Розроблення інформаційних моделей швидкоплинних процесів переносу
Аналіз інформаційних моделей автоматизованих системах остигання виливків у піщаних ливарних формах. Виявлення зв’язку між швидкістю моделей і відсотком браку на конвеєрі. Розробка динамічних моделей. Впровадження програми розрахунку ефективних параметрів.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 27.07.2014 |
| Размер файла | 335,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ОДЕСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук
05.13.06 - Автоматизовані системи управління
та прогресивні інформаційні технології
РОЗРОБЛЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНИХ МОДЕЛЕЙ
ШВИДКОПЛИННИХ ПРОЦЕСІВ ПЕРЕНОСУ
ГЕРГАНОВ Максим Леонідович
Одеса - 2004
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в Одеському національному політехнічному університеті Міністерства освіти і науки України на кафедрі нафтогазового та хімічного машинобудування.
Науковий керівник доктор технічних наук, професор
Становський Олександр Леонідович,
Одеський національний політехнічний університет, завідувач кафедри нафтогазового та хімічного машинобудування
Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор
Козак Юрій Олександрович,
Одеська національна академія зв'язку, завідувач кафедри інформатизації і управління;
кандидат фізико-математичних наук, доцент
Сєніна Тамара Іллівна,
Одеська державна академія холоду, доцент кафедри систем автоматизованого проектування.
Провідна установа Національний авіаційний університет Міністерства освіти і науки України, кафедра інформаційних технологій, м. Київ.
Захист відбудеться 27 травня 2004 р. о 1330 на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.052.01 в Одеському національному політехнічному університеті за адресою: 65044, м. Одеса, пр. Шевченка, 1, ауд. 400-А.
З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Одеського національного політехнічного університету за адресою: 65044, м. Одеса, пр. Шевченка, 1.
Автореферат розісланий “23” квітня 2004 р.
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради Д 41.052.01 Ю.С. Ямпольський
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Оптимальне автоматизоване управління в реальному часі багатьма технологічними процесами в різноманітних галузях промисловості неможливе без відповідного швидкодіючого програмного забезпечення АСУ, а отже і без адекватних інформаційних моделей (ІМ) управляючих інформаційних систем (УІС). Зокрема, забезпечення заданих режимів багатьох сучасних промислових технологій базується на управлінні енергомасопереносом крізь гетерогенні середовища, оскільки це виявляється єдиним способом вплинути на деякий об'єкт, який знаходиться всередині гетерогенної проникної оболонки. Наприклад, у ливарному виробництві - це виготовлення виливків в піщаних формах, у хімічній промисловості - процеси, зв'язані з фільтрацією і теплообміном, тощо. Реальні потреби такого підходу набагато ширше: будівництво, транспорт, екологія, фармакологія, медицина, - ось неповний перелік галузей людської діяльності, де процеси переносу крізь гетерогенні середовища відіграють вирішальну роль.
Управління проникністю вимагає від УІС наявності ІМ стану гетерогенного середовища, яка дозволяє визначати її структуру та властивості компонентів в залежності від необхідних параметрів проникності (температуропроводності, гідравлічного опору тощо) та ще й в межах допустимих технологічних можливостей конкретного виробництва. Така задача відноситься до зворотних, некоректно поставлених, рішення яких може взагалі не існувати. Тому її розв'язують багаторазовим рішенням прямої задачі із підбором необхідного варіанта. На жаль, сучасні математичні методи інформаційного забезпечення автоматизованого управління, в алгоритм яких входить багаторазовий чисельний розрахунок параметрів протікання, через високу часову складність моделювання породжують умови, у яких навіть при використанні швидкодіючої обчислювальної техніки, управління може “не встигати” за керованим процесом.
На підставі викладеного, а також з урахуванням того, що від швидкодії ІМ УІС багато в чому залежить ефективність управління, можна стверджувати, що дослідження, спрямовані на збереження основних переваг того чи іншого методу за рахунок створення в його рамках можливостей для підвищення швидкодії моделювання без зміни швидкості роботи ЕОМ, - винятково за рахунок удосконалення розв'язуючого алгоритму, - є дуже актуальними.
Дисертація виконувалася відповідно до завдань НДР Одеського національного політехнічного університету № 362-24 “Розробка теорії і методів схемотехнічного моделювання для систем проектування і управління”.
Метою роботи є підвищення ефективності управління енергомасообмінними процесами шляхом зниження часової складності інформаційного моделювання енергомасообміну за рахунок дослідження, розробки і впровадження швидкодіючих інформаційних моделей управляючих інформаційних систем.
Для досягнення цієї мети в роботі були розв'язані такі задачі:
-обґрунтовано місце ІМ УІС в АСУ остигання виливків у піщаних ливарних формах та показано зв'язок між швидкодією ІМ УІС і відсотком бракованих виливків на конвеєрі;
-розроблено три динамічні швидкодіючі ІМ стану гетерогенних середовищ з точки зору властивостей протікання для моделювання зміни їх структури, складу та геометрії;
-виконана оцінка часової складності застосування ІМ в УІС;
розроблений ППП “РЕДАКТОР” для розрахунків ефективних параметрів протікання на моделях гетерогенних середовищ;
на двох підприємствах виконані виробничі випробування АСУ охолодженням виливків в піщаних ливарних формах з позитивним ефектом.
Об'єктом дослідження є процес автоматизованого управління станом об'єкта за рахунок зміни проникності гетерогенної оболонки, в якій він знаходиться.
Предметом дослідження є швидкодіючі динамічні інформаційні моделі стану гетерогенних середовищ для управляючих процесами переносу інформаційних систем.
Методи дослідження. При розв'язанні задач дисертаційного дослідження використовували: при побудові ІМ - метод випадкового поітераційного розміщення елементів у попередньо структурованій області моделювання, оригінальні інформаційні коди і динамічні матриці суміжності; при розрахунках провідностей - методи аналогії та діакоптики; для оцінки часової складності алгоритмів - профайлер Sleuth Stop Watсh версії 2.0 фірми TurboPower Softvare Copany, який є частиною пакета Sleuth QA Suite і вимірює тривалість виконання фрагментів коду до рівня окремих рядків; при дослідженні ефективних характеристик гетерогенних матеріалів - метод непрямих фізичних вимірювань; для експериментальної перевірки адекватності моделей застосовували оригінальний лабораторний стенд із безпосереднім вимірюванням температури в піщаній ливарній формі за допомогою хромель-алюмелевих термопар.
Наукова новизна отриманих результатів полягає в розвитку і поглибленні теоретичних і методологічних основ підвищення ефективності управління тепломасопереносом крізь гетерогенні середовища за рахунок використання швидкодіючих динамічних інформаційних моделей їх стану. Новими науковими результатами дисертаційного дослідження є:
отримала подальший розвиток модель АСУ неперервним параметром дискретного технологічного процесу за рахунок застосування неперервно-дискретного зворотного зв'язку;
вперше розроблено метод зниження часової складності інформаційного моделювання процесів переносу у гетерогенних середовищах, який полягає в адаптивній варіації трьох розроблених інформаційних моделей їх стану, кожна з яких використовує багатовимірні динамічні масиви збереження даних та моделює відповідну групу технологічних дій на гетерогенну суміш;
вперше розроблені швидкодіючі динамічні інформаційні моделі стану гетерогенного середовища, перша з котрих відрізняється побудовою динамічної матриці суміжності, розмірність якої дорівнює кількості ітерацій моделювання, друга - тим, що нарощування і збереження інформації ведеться на рівні кластерів, а третя тим, що замість структурних елементів вона оперує окремими точками у вузлах дискретизації;
вперше сформульоване твердження про правила визначення статусів при об'єднанні кластерів структурних елементів інформаційної моделі;
вперше розроблено швидкодіючий алгоритм розрахунку провідності лінійної електричної моделі стану гетерогенного середовища, який полягає у виявленні, перетворенні та аналізі тільки значущих структурних елементів моделей.
Практичне значення отриманих результатів. Створено методичне та програмне забезпечення ІМ для широкого кола УІС, в яких управління в реальному часі здійснюється зміною інтенсивності переносу енергії та маси крізь проникну оболонку. Розроблено ППП “РЕДАКТОР” для швидкого розрахунку нестаціонарної провідності гетерогенного середовища, що разом з використанням нових ІМ дозволило у порівнянні з існуючими методами знизити часову складність розрахунків на два порядки.
Використання АСУ технологічним процесом виготовлення чавунних виливків “Колесо ходове” у піщано-глинистих формах в ливарному цеху Кілійського суднобудівельно-судноремонтного заводу, заснованої на нових методах інформаційного моделювання тепломасообміну в системі “виливок-форма”, дозволило скоротити брак лиття по раковинах на 28,5 % за рахунок створення оптимальних термічних умов остигання виливків і направленого газового режиму піщаної ливарної форми. Застосування АСУ технологічним процесом виготовлення виливків у піщаних формах, побудованої на розроблених ІМ, при випробуваннях у ВАТ Кіровський ковальський завод “Центрокуз” дозволило скоротити брак лиття на 34,5 % за рахунок, з одного боку, забезпечення затвердіння та остигання виливків в умовах зниження шкідливого впливу на них з боку ливарної форми, зокрема, газів, що утворюються у формі при її нагріванні від виливка, і, з іншого, - за рахунок створення умов направленої кристалізації та охолодження виливків шляхом автоматизованого управління тепловими потоками від виливка до ливарної форми.
Запропоновані ІМ, а також алгоритми і програми, розроблені для їхньої реалізації, впроваджені в навчальний процес в Одеському національному політехнічному університеті.
Особистий внесок здобувача полягає в аналізі існуючих і розробці нових інформаційних моделей [2 - 4] та методів моделювання швидкоплинних процесів переносу в гетерогенних середовищах [1, 10, 11], виборі й удосконаленні математичних і експериментальних методів дослідження [9]. Дисертантом виконаний аналіз літературних джерел за напрямком дослідження, розроблені методики [8, 12], пакети прикладних програм [5 - 7], сформульоване твердження, покладене в основу математичного забезпечення методу [13], запропонована універсальна система автоматизованого управління технологічним процесом виготовлення виливків відповідального призначення в піщаних ливарних формах [14], розроблені і доведені до практичного використання всі її підсистеми. Автор брав участь у виробничих випробуваннях та їхній оцінці.
Апробація результатів роботи. Матеріали роботи доповідалися й обговорювалися на Міжнародній конференції по керуванню “Автоматика-2002” (Донецьк, 2002), V Міжнародній науково-практичній конференції “Системний аналіз і інформаційні технології” (Київ, 2003), Третій міжнародній науково-практичній конференції “Сучасні інформаційні та електронні технології” (Одеса, 2002), VI - VIII, Х і ХІ семінарах “Моделювання в прикладних наукових дослідженнях” (Одеса, 1999 - 2001, 2003, 2004), а також на розширеному засіданні наукового семінару кафедри “Нафтогазове і хімічне машинобудування” Одеського національного політехнічного університету (Одеса, 2003).
Публікації. Результати дисертації викладені в 14 публікаціях, у тому числі - 4 статтях в журналах зі спеціального переліку ВАК України, і в 10 матеріалах конференцій.
Структура дисертації. Дисертація складається із вступу, чотирьох розділів, чотирьох додатків. Обсяг дисертації - 150 стор., додатків - 70 стор. Дисертація містить 38 рисунків, 9 таблиць та посилання до 175 літературних джерел.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
У вступ наведена загальна характеристика роботи, яка підкреслює її актуальність, відповідність державним науковим програмам, вимогам ВАК України, наукову новизну та практичне значення; визначено об'єкт та предмет дослідження, сформульована його мета та задачі.
В першому розділі поставлено проблему інформаційного моделювання процесів переносу крізь гетерогенні середовища в реальному часі для потреб управління в багатьох галузях людської діяльності. Наведені області застосування та властивості переносу гетерогенних матеріалів різних складів та структур. Проаналізовано складову та структурну чутливості гетерогенних середовищ до явищ переносу і методи побудови заснованих на цій чутливості ІМ впливу властивостей гетерогенних матеріалів на енергомасоперенос крізь них. Надані переваги управління за рахунок зміни енергомасопереносу крізь гетерогенні середовища. В якості прикладу проаналізовані технологічні можливості впливу на властивості теплопереносу крізь гетерогенні піщані ливарні форми при побудові АСУ охолодженням виливків. Сформульовані задачі дисертаційного дослідження.
В другому розділі показано роль і місце ІМ УІС швидкоплинних процесів переносу в загальній структурі управління об'єктами, стан яких суттєво залежить саме від цих параметрів переносу.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 1. Схема об'єкта управління А, покритого гетерогенною оболонкою.
Хай об'єкт управління покритий гетерогенною оболонкою (рис. 1) і може сполучатися з оточуючим середовищем тільки крізь це покриття. Тоді будь-яка зміна термодинамічного стану об'єкта (маси, енергії) може відбуватися тільки при наявності, відповідно, енерго- або масопереносу крізь шар оболонки. Оскільки процес енергомасообміну між об'єктом і оточуючим середовищем відбувається спонтанно за законами тієї ж термодинаміки, управляти його станом можна, лише змінюючи відповідну проникливість оболонки. Якщо йдеться про енергообмін, то проникливість покриття визначається температуропроводністю матеріалу оболонки а, якщо про масообмін, - її масопроводністю М.
Розглянемо в якості приклада описаного об'єкта управління виливок, який знаходиться усередині піщаної ливарної форми, від температуропроводності матеріалу якої аф залежить швидкість його остигання. Згадаємо також, що під час остигання формуються майже усі позитивні та негативні боки якості майбутнього виливка, які суттєво залежать саме від цієї швидкості. Оскільки матеріал піщаної форми є дисперсним середовищем, яке містить принаймні три компоненти: вогнестійку основу, зв'язуюче та пори, заповнені газовою сумішшю, його температуропроводність є складною функцією температуропроводностей компонентів та геометрії їх розташування у просторі (мікроструктури).
Таким чином, параметрами, які управляють теплообміном виливка з оточуючим середовищем (а, отже, і швидкістю його остигання) є а - загальна питома енерго (тепло) або масопровідність гетерогенного середовища, яка, в свою чергу, залежить від вектора параметрів S - складу гетерогенної суміші та властивостей переносу її окремих компонентів (в тепловій ІМ це - теплопровідність, теплоємність, щільність; в гідравлічній - опір та об'єм компонентів, в електричній - електричні опір та ємність тощо), вектора R - мікроструктури суміші, тобто кількості та розміру окремих мікроелементів (наприклад, піщинок) та правил їх з'єднання між собою, а також товщина оболонки д. Параметри S, R та д в певних межах доступні для змін в реальному виробництві, а отже і для того, щоб з їх допомогою управляти процесом остигання виливка.
На цій підставі побудуємо АСУ остиганням виливка у піщаній формі, структура якої наведена на рис. 2. На схемі наведено об'єкт управління - технологічний процес виготовлення виливків у піщаних формах, які рухаються уздовж ливарного конвеєра. Попередніми експериментальними дослідженнями ливарників встановлено температурний “коридор якості”, сенс якого полягає в тому, що, якщо при остиганні температура виливка не виходить за межі цього коридору, то в результаті отримується якісний виливок. Медіана “коридору якості” Тпр(ф) є програмою управління остиганням (рис. 3).
Як видно з рис. 2, технологія виготовлення виливків відноситься до дискретних, а параметр, який вимірюється для створення замкнутого управління - температура виливка Т - до неперервних. Тому в мережі зворотного зв'язку передбачена інтегруюча ланка, на виході якої отримується дискретна величина - зміна ентальпії виливка ДQ, що застосовується надалі для розрахунку управління.
Початкові властивості піщаної форми: вектор параметрів складу S0, вектор параметрів мікроструктури R0 та середня товщина форми д0, задані проектною групою, утворюють початкове значення температуропроводності матеріалу форми а0. З цими властивостями форма йде на заливання металом, який остигає за деякою залежністю Твил(ф). Функція Твил(ф) порівнюється із програмою Тпр(ф), їх різниця ДТ(ф) (з урахуванням безперервно вимірюваної температури оточуючого середовища Тсер(ф), яка входить до початкових умов) інтегрується на інтервалі часу від заливання то повного затвердіння виливка. В результаті отримується потрібна зміна ентальпії ДQ, яка дозволяє розрахувати потрібну середню зміну теплового потоку крізь форму до виливка Дq, яка, в свою чергу, лежить в основі розрахунку значення Да. Саме на цю величину треба змінити початкове а0, щоб наблизити змінні Твил(ф) та Тпр(ф) одна до одної на допустиму відстань, тобто повернути функцію Твил(ф) до “коридору якості”.
Рис. 2. Структурная схема АСУ остиганням виливків у піщаних формах на ливарному конвеєрі.
Оскільки при даному управлінні зворотній зв'язок побудовано так, що інформацію, отриману при остиганні одного виливка, можна використати тільки при виготовленні іншого, виникає проблема швидкодії управління: чим швидше спрацює система, тим менше виливків піде у брак (рис. 2).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 3. “Коридор якості”, медіана якого служить програмою управління остиганням виливка
Зміна а0 - проблема технологічна - треба змінювати або склад формувальної суміші S0, або технологію ущільнення суміші при формоутворенні, від якої залежить R0, або конструкцію форми д0, або здійснювати якесь поєднання цих змін. На жаль, отримати необхідні для цього залежності S=1(a), R=2(a) та д=3(a) в явному вигляді неможливо, а їх розв'язання відноситься до зворотних задач, некоректних за Адамаром. Тому в дисертаційному дослідженні були розроблені методи, які дозволяють в реальному часі розв'язувати цю зворотну задачу багаторазовим “прогоном” відповідних прямих a=(S, R, д) за допомогою створених швидкодіючих ІМ переносу.
Оскільки робота присвячена проблемі зниження часової складності моделювання швидкоплинних процесів, визначенню часової складності розроблених алгоритмів приділяли особливу увагу. Для того щоб виключити фактор швидкодії апаратного забезпечення, часову складність вимірювали не в секундах, а в машинних тактах, визначення кількості яких здійснювали за допомогою профайлера. В роботі використовували профайлер Sleuth Stop Watсh версії 2.0, який вимірює тривалість виконання фрагментів коду до рівня окремих рядків.
Профайлер StopWatch включає режим перегляду зворотного асемблировання коду, у якому код інструкцій асемблера розташовується разом з інформацією, необхідною для низькорівневої оптимізації на асемблері, аналіз охоплення (coverage analysis), створення профілю для окремих рядків, підтримку автоматизації, здатність експорту результатів перегляду в HTML-форматі, представлення результатів, що набудовуються користувачем, а також аналіз з використанням методу критичного шляху. При створенні профілю програми зупиняли всі несуттєві додатки, що могли вплинути на результат вимірювань.
В третьому розділі визначено, що розроблювана УІС повинна задовольняти двом головним вимогам: вона повинна допускати швидку зміну значень S, R та д в ІМ для чергової ітерації розрахунку з урахуванням технологічних обмежень на ці параметри; вона повинна надавати можливість швидко розраховувати залежність a=(S, R, д) на кожній ітерації.
Важливу роль в стратегії інформаційного моделювання відіграє різниця в провідностях матеріалів, з яких “зроблено” окремі структурні елементи (СЕ) гетерогенної суміші. Це пов'язано з тим, що, коли ця різниця порівняно мала (в тепловій системі, наприклад), то зміна загальної провідності суміші від концентрації її елементів відбувається плавно (рис. 4 а), а коли велика (в гідравлічних та електричних системах) - стрибкоподібно в той момент коли елемент з великою провідністю утворює так званий безкінцевий кластер (БК), тобто поєднує наскрізним (не обов'язково прямолінійним) каналом протилежні боки оболонки (рис. 4 б). Відповідно, стратегії моделювання можуть бути різні, але в кожній максимально використані зазначені особливості для зменшення часу, витрачаємого на роботу з ІМ. Так, наприклад, якщо значення провідностей компонентів близьки, то кластероутворення зовсім не контролюється, а ітерації додавання нового компонента продовжуються до досягнення шуканого значення ефективної провідності сумішшю, а якщо далекі, - то навпаки, не обчислюється ефективна провідність, доки не утвориться БК.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 4. Зміна загальної провідності гетерогенної суміші з компонентів А та Б, коли аА ? аБ (а) та аА >> аБ (б).
Оскільки зміну провідності гетерогенної оболонки можна виконати трьома шляхами: зміною складу її матеріалу (вектора S, див. рис. 2), зміною мікроструктури її матеріалу (вектора R), або зміною її товщини д, або будь-яким поєднанням цих змін, для задовольняння першої вимоги у роботі запропоновані три нові швидкодіючі динамічні спеціалізовані ІМ стану гетерогенного середовища, кожна з яких “відповідає” за свій шлях та дозволяє значно знизити часову складність управління в різних умовах та на різних стадіях управляючого інформаційного моделювання. Такі ІМ дозволяють моделювати у чотиривимірному просторі-часі багато реальних процесів.
Під час розв'язання задачі a=(S, R, д) УІС може багаторазово переходити від однієї ІМ до іншої, реалізуючи тим самим механізм адаптивної варіації ІМ. В якості інформаційної основи для всіх розроблених моделей використані тривимірні решітки зв'язаних між собою елементів кількох типів з можливістю зміни як видів зв'язку, так і властивостей елементів уздовж четвертого вимірювання - часу. Така основа надала можливості для побудови зручного інтерфейсу для обміну інформацією про наявний стан об'єкта як між різними ІМ, так і з програмами, які виконують обчислення провідності.
Перша ІМ спеціалізована на моделюванні зміни товщини оболонки д, тому, на відміну від існуючих, вона початково не обмежена деякою границею. На кожної i-й ітерації створюється і зберігається тільки інформаційний код чергового СЕ, який включає його номер, “колір”, значення параметру протікання (ПП) (наприклад, теплопровідності) і координати кінців у чотиривимірному просторі-часі. “Колір” СЕ визначає, до якого компонента гетерогенного середовища він відноситься. Наприклад, СЕ, розміщений на i-й ітерації, що відноситься до компонента № 2 і має координати кінців x1i, y1i, z1i, t1i і x2i, y2i, z2i, t2i, має інформаційний код наступної структури (рис. 5).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 5. Структура інформаційного коду i-го СЕ.
На кожній ітерації за допомогою ГВЧ визначаються координати “кінців” СЕ. Далі в процесі розміщення чергових СЕ створюється, нарощується і зберігається динамічна матриця суміжності (рис. 6) розмірністю iЧi.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 6. Динамічна матриця суміжності структурних елементів інформаційної моделі.
Рядки і стовпці матриці відповідають номерам СЕ в міру їхнього розміщення. Тому матриця завжди квадратна, сильно розріджена, симетрична щодо діагоналі, розмірність її росте. Кількість одиниць у рядку і стовпці, що відповідають конкретному СЕ, дорівнює кількості СЕ, з якими даний СЕ контактує у вузлах. Призначення матриці - початкова інформація для розрахунку інтегральної ефективної провідності об'єкта, який моделюється.
Алгоритм моделювання.
1.Створюється матриця суміжності елемент/елемент для знов утворених елементів.
2.Матриця починає створюватися тільки тоді, коли з всіх елементів, що випали, хоча б один “торкається” лівого краю і хоча б один - правого.
3.Створюється матриця кластерів, ячейки якої - номера з'єднаних елементів. Нумерація рядків матриці є нумерацією кластерів, які послідовно утворюються по мірі виявлення незалежних елементів, номер яких не містить жодного з раніше утворених кластерів, що потрапили на початкову границю області моделювання.
4.При формуванні матриці кластерів провадиться перевірка елемента на наявність зв'язку з елементами кластера, шляхом перевірки матриці суміжності елементів, і на влучення в матрицю кластерів, якщо зв'язок виявлений.
5.Перевіряються координати елемента на збіги з кінцевою границею області моделювання для завершення пошуку БК. Якщо БК не виявлений, а зв'язок із кластером визначений, то за матрицею суміжності відбувається перевірка з'єднань даного елемента з іншими елементами, крім занесеного в кластер. При виявленні зв'язків елементи заносяться в кластер, і далі п. 4 повторюється, поки не будуть проаналізовані всі елементи. Процедура повторюється для всіх кластерів у матриці кластерів.
6.Елементи продовжують “накидатися” на область моделювання доти, поки будь-який елемент не потрапить одним зі своїх кінців на існуючий кластер або на початкову границю області моделювання. В результаті цього модифікується матриця суміжності, тобто додаються рядки і стовпці з визначенням з'єднань елементів. Далі п.п. 5 і 6 повторюються.
7.Якщо в процесі перевірки нумерації елементів кластера з'ясовується, що хоча б один з елементів міститься в нумерації будь-якого наступного кластера в матриці кластерів, то елементи даного наступного кластера або кластерів поглинаються, а даний кластер або кластери видаляються з матриці кластерів.
Друга ІМ назначена для моделювання зміни S: заміщення одного компонента іншим, наприклад, зростання кількості пір у спочатку суцільному середовищі або часткової заміни початкового сипучого компонента основи на інший сипучий компонент добавки. Розміщення структурних елементів і створення їхніх інформаційних кодів в цій ІМ здійснюється так само, як і в першій. Далі відновлення і збереження інформації ведеться на рівні кластерів. Кожному елементу і кожному кластеру відповідає деякий статус з наступних скінченних списків статусів.
Список статусів елементів.
1.Належність до кластера kmn, де k - номер компонента K-компонентної гетерогенної системи, ; m - статус кластера, ; n - номер елемента кластера даного статусу, ; Ni - кількість кластерів даного статусу, утворених до i-ї ітерації.
2.Перший елемент нового кластера.
3.Елемент, що поєднує кластери одного статусу.
4.Елемент, що поєднує кластери різних статусів.
Список статусів кластерів.
1.Відсутність торкання границь - “висячий” кластер (ВК).
2.Торкання однієї границі - “кінцевий” кластер (КК).
3.Торкання декількох непаралельних границь - КК.
4.Торкання рівнобіжних границь - БК.
На першій ітерації перший структурний елемент створює перший кластер - ВК або КК (1, рис. 7). На другій ітерації можливі два варіанти: перший СЕ контактує з другим і також “зараховується” до складу першого кластера, або створює другий кластер (2, рис. 7) і т.д. Кількість кластерів може рости, якщо знову розміщений СЕ не має контактів із вже існуючими кластерами, або зменшуватися, якщо знову розміщений СЕ має контакти з двома різними кластерами. Такий СЕ (6, рис. 7) відіграє роль “об'єднувача” кластерів. інформаційна динамічна модель виливок
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 7. Схема до алгоритму другого методу моделювання.
Твердження. При об'єднанні двох кластерів, кожний з який може бути типів ВК, КК чи БК, завжди утвориться БК, якщо хоча б один з початкових кластерів відносився до БК, може утворитися БК, якщо обоє початкових кластера відносилися до КК, і не утвориться БК, якщо хоча б один з початкових кластерів відноситься до ВК: ; ; ; ; ; . Доказ Твердження витікає з визначення типів кластерів, якщо надати кожному статусу початковий код: 0 - для ВК, 1 - для КК і 2 - для БК. Оскільки БК за визначенням поєднує два протилежні боки оболонки, при об'єднанні кластерів їх коди підсумовуються та обмежуються таким чином, щоб результат не перевершував 2. В останньому випадку утворюється БК, отже досягти такої суми (і створити БК) можуть тільки кластери, початкове значення кодів яких відповідає співвідношенню: К1 + К2 2, де К1 та К2 - коди кластерів, що поєднуються.
Схема інформаційної технології об'єднання кластерів наведена на рис. 8.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 8. Схема інформаційної технології об'єднання кластерів.
Третя ІМ створена для моделювання зміни R: ущільнення суміші із “перекочуванням” зерен, “зм'яттям” зв'язуючого, “захлопуванням” пір тощо. Відмінністю моделювання є те, що розміщуються не СЕ, а їхні характерні точки, тобто кінці СЕ. При цьому заздалегідь створюється матриця вузлів N-мірних решіток, у відповідні ячейки якої заносяться номер ітерації, на якій ця точка була розміщена, - i та “колір” точки (1, 2, …), що породжує такий інформаційний код (рис. 9).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 9. Структура інформаційного коду i-ї точки.
Приклад матриці точок для двомірного випадку ілюструє рис 10. В міру їх нагромадження формуються кластери. Сусідні точки поєднуються в один кластер, якщо відстань між ними дорівнює одному кроку уздовж однієї з координат - x, y, z або ф. Тут кількість кластерів також може зростати за рахунок появи незв'язаних точок або убувати за рахунок об'єднання.
|
y x |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
… |
Х |
|
|
1 |
6 |
||||||||||
|
2 |
8 |
2 |
|||||||||
|
3 |
5 |
||||||||||
|
4 |
|||||||||||
|
5 |
1 |
||||||||||
|
6 |
7 |
||||||||||
|
7 |
4 |
||||||||||
|
8 |
9 |
3 |
|||||||||
|
… |
|||||||||||
|
У |
Рис. 10. Приклад двомірної матриці точок.
Оскільки ущільнення здійснюється без механічного руйнування зерен основи, зменшення об'єму, що супроводжує ущільнення, може відбуватися тільки за рахунок об'єму пір (рис. 11).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 11. Схема ущільнення за рахунок “закриття” пір другого роду: а - початковий стан гетерогенної суміші; б - стан після ліквідації пір другого роду; 1 - пора першого роду; 2 - пора другого роду.
Існують пори першого і другого роду. Пори першого роду утворюються через складну, некубічну форму піщин. Їх можна зменшити “перекочуванням” останніх, але не можна ліквідувати цілком. Пори другого роду утворюються за рахунок “зависання” піщин і при ущільненні можуть бути цілком або частково усунуті. При цьому у початковій моделі стовпа піску зменшується кількість шарів на величину:
, (1)
де Кпор - концентрація порожнин; N - загальна кількість елементів у моделі; Nвид.ш. - кількість елементів у шарах, що видаляються.
Ефективна щільність стовпа, що до ущільнення складала величину:
, (2)
де М - маса; Vзаг - загальний об'єм до ущільнення, після ущільнення складе:
, (3)
де - загальний об'єм після ущільнення; F - площа перетину стовпа.
Алгоритм моделювання виглядає таким чином. Початковий стан моделі - сітка з елементів з параметрами провідності, які відповідають властивостям матеріалів основи і добавки. Далі випадковим образом з усіх початкових елементів вибирається така їхня кількість, щоб виконувалося співвідношення:
, (4)
де nвибр - кількість вибраних елементів, nзаг - загальна кількість елементів сітки; б - концентрація пір другого роду (рис. 12).
Размещено на http://www.allbest.ru/
Рис. 12. Схема переміщення елементів при моделюванні ущільнення: 1 - елемент, що моделює пору другого роду; 2 - елемент, що моделює основу; 3 - елемент, що моделює добавку; а) - перенос елемента, що моделює основу, донизу; б) - перенос елемента, що моделює основу, донизу і ліворуч.
Обраним елементам співвідноситься параметр провідності, що відповідає властивості пори. Таким же чином може бути отриманий початковий стан ІМ, що містить три і більше компонентів з різними значеннями параметрів протікання. Розподіл елементів, які моделюють пори другого роду, не обов'язково повинний бути завжди рівномірним, що різко розширює область застосування моделі.
Далі здійснюється моделювання ущільнення. У кожному стовпчику ліквідується один елемент, який моделює пору, обраний довільно, за рахунок переміщення елемента, який моделює основу, як це показано на рис. 12 а. Якщо в стовпці елемента, який моделює пору, немає, елемент основи переводиться в сусідній стовпчик (рис. 12 б). Якщо після чергової ітерації переміщення за одним з зазначених варіантів неможливо, ущільнення закінчується. Таким чином, на кожній ітерації моделювання здійснюється зменшення кількості шарів.
Друга вимога до УІС - розрахунок параметрів переносу представляє велику складність, оскільки при використанні моделей великих розмірів він стає занадто тривалим навіть при застосуванні ЕОМ. В роботі цю проблему розв'язували шляхом створення автоматизованої системи, яка здійснює після кожної ітерації зміни ІМ зниження складності кластерів СЕ шляхом заміни початкової моделі на спрощену еквівалентну.
В реальних моделях, особливо при дослідженні об'єктів складної конфігурації, коли кількість елементів у решітках досягає десятків тисяч, здійснення цих процедур без ЕОМ стає неможливим. Для подолання цієї проблеми розроблено ППП “РЕДАКТОР”, який дозволяє будувати і розраховувати еквівалентні схеми кластерів СЕ після кожної ітерації моделювання. ППП “РЕДАКТОР” має зручний інтерфейс для вбудовування в загальний пакет машинного моделювання. Його застосування дозволяє набагато спростити процес поточних розрахунків і знизити часову складність останніх у десятки разів.
В четвертому розділі описано приклад використання розроблених ІМ УІС тепломасопереносу в практиці ливарного виробництва на КССЗ. Описано вибір виливка “Колесо ходове” та технології виготовлення чавунних виливків у піщано-глинистих формах в якості об'єкта автоматизації з використанням розроблених у дисертації ІМ. Наведені методики ідентифікації параметрів ІМ шляхом експериментального вимірювання ефективних властивостей протікання: температуропроводності та газопроникності крізь стінку форми. Використання АСУ дозволило скоротити брак лиття на 28,5 % за рахунок створення оптимальних термічних умов остигання виливків і направленого газового режиму піщаної ливарної форми.
Застосування створеної в роботі системи управління технологічним процесом виготовлення виливків у піщаних формах дозволило при випробуванні на кіровському заводі “Центрокуз” скоротити брак лиття на 34,5 % за рахунок, з одного боку, забезпечення затвердіння виливків в умовах зниження шкідливого впливу на них з боку ливарної форми, зокрема, газів, що утворюються у формі при її нагріванні від виливка, і, з іншого, - за рахунок створення умов направленої кристалізації та охолодження виливків в умовах мінімального перепаду температури шляхом управління тепловими потоками від виливка до ливарної форми.
ЗАГАЛЬНІ ВИСНОВКИ
1. В результаті огляду літературних джерел встановлено проблему інформаційного моделювання процесів переносу крізь гетерогенні середовища в реальному часі для потреб управління деяким об'єктом, який існує всередині гетерогенної оболонки. Наведені області застосування та властивості переносу гетерогенних матеріалів різних складів та структур. Проаналізовано складову та структурну чутливості гетерогенних середовищ до явищ переносу і методи побудови заснованих на цій чутливості ІМ. Надані переваги управління за рахунок зміни енергомасопереносу крізь гетерогенні середовища.
2. Розроблено три швидкодіючі динамічні ІМ стану гетерогенного середовища, які дозволяють ітераційно за часом моделювати, відповідно, зміну складу середовища, його мікроструктури (наприклад, ущільненням) та розміру оболонок, побудованих з цього середовища. ІМ мають зручний інтерфейс для обміну інформацією про поточний стан об'єкта моделювання між собою та програмами, назначеними для розрахунків параметрів протікання.
3. Побудовано автоматизовану систему програмного управління остиганням виливка у піщаній формі із неперевно-дискретним зворотнім зв'язком, УІС якої ґрунтується на відомих методах теплових розрахунків енергомасообміну та адаптивному застосуванні розроблених ІМ стану гетерогенної стінки ливарної форми.
4. Запропоновано дві стратегії моделювання, вибір яких зв'язаний з різницею в значеннях параметрів протікання компонентів гетерогенного середовища. Якщо ця різниця мала, у розрахунках на моделі враховуються провідності обох компонентів, а моделювання продовжується доти, поки ефективне значення параметра переносу не досягне заданого з деякою точністю. Якщо ж різниця велика, то розрахунок здійснюється тільки по компонентові з малою провідністю та тільки з моменту утворення БК елементів.
5. Сформульоване та доведене Твердження про статуси при об'єднанні кластерів структурних елементів ІМ. Це дозволило додатково здійснити зниження обсягів обчислень при моделюванні та його часову складність.
6. Виконано оцінку часової складності моделювання швидкоплинних процесів за допомогою профайлера Sleuth Stop Watсh версії 2.0, який вимірює тривалість виконання фрагментів коду до рівня окремих рядків. Для того щоб виключити під час порівняння різних алгоритмів фактор швидкодії апаратного забезпечення, часову складність вимірювали не в секундах, а в машинних тактах. При створенні профілю програми зупиняли всі несуттєві додатки, що могли вплинути на результат вимірювань. Результат вимірювання: розроблені ІМ та ППП “РЕДАКТОР” дозволили, в порівнянні з існуючими методами, знизити часову складність розрахунків на два порядки.
7. Розроблено швидкодіючий алгоритм розрахунку провідності лінійної електричної чотиривимірної моделі стану гетерогенного середовища, який полягає у виявленні й аналізі тільки значущих структурних елементів моделей. Розроблено ППП “РЕДАКТОР” для розрахунків ефективних параметрів переносу гетерогенних середовищ за допомогою цього алгоритму.
8. На основі швидкодіючої дворівневої інформаційної моделі процесів тепломасообміну крізь гетерогенні середовища розроблена автоматизована система управління охолодженням виливка в піщаній формі. Експериментально визначені характеристики переносу застосовуваних у виробництві формувальних сумішей при різних ступенях ущільнення та з різними добавками. На підставі цих даних розрахунком отримані значення елементів електричної моделі тепломасопереносу та підтверджена адекватність моделі.
9. Застосування створеної в роботі системи управління технологічним процесом виготовлення виливків у піщаних формах дозволило у ливарному цеху КССЗ скоротити брак лиття на 28,5 %, а в ККЗ “Центрокуз” - на 34,5 %.
СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ
1. Герганов М.Л., Онищенко А.Г., Становский А.Л. Снижение временной сложности моделирования процессов переноса через гетерогенные среды // Труды Одесского политехнического университета. - Одесса. - 2002. - Вып. 1 (17). - С. 179 - 181.
2. Становский А.Л., Герганов М.Л., Онищенко А.Г. Моделирование процессов массопереноса через пористые материалы // Вісник наукових праць. - Алчевськ: Науково-виробничий концерн “ППП”. - 2002. - Том 1. - С. 64 - 68.
3. Становський О.Л., Герганов М.Л., Оніщенко О.Г. Моделювання кластероутворення в гетерогенних середовищах // Наукові праці Донецького національного технічного університету. - Донецьк. - 2002. - Вип. 47. - С. 148 - 154.
4. Становский А.Л., Лысенко Т.В., Герганов М.Л. Информационная модель процессов протекания через трехкомпонентные гетерогенные среды с переменной структурой // Труды Одесского политехнического университета. - 2003. - Вып. 2(20). - С. 134 - 137.
5. Герганов М.Л. Исследование систем на надежность с помощью программного продукта “Редактор” // Материалы VI семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОГПУ, 1999. - С. 24 - 26.
6. Герганов М.Л. Программный продукт “Редактор” для исследования надежности // Материалы VII семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОГПУ, 2000. - С. 51 - 54.
7. Герганов М.Л. Алгоритм работы программного продукта “Редактор” по исследованию надежности систем // Материалы VIII семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОГПУ, 2001. - С. 47 - 48.
8. Становський О.Л., Герганов М.Л., Оніщенко О.Г. Моделювання процесів переносу крізь гетерогенні середовища // Материалы Третьей международной научно-практической конференции “Современные информационные и электронные технологии”. - Одесса, 2002. - С. 215.
9. Становський О.Л., Герганов М.Л., Оніщенко О.Г. Моделювання кластероутворення в гетерогенних середовищах // Матеріали міжнародної конференції з управління “Автоматика-2002”. - Донецьк: ДНТУ. - Т. 2. - С. 151.
10. Становский А.Л., Лысенко Т.В., Герганов М.Л. Информационная модель процессов протекания через трехкомпонентные гетерогенные среды с переменной структурой // Матеріали V Міжнародної науково-практичної конференції “Системний аналіз та інформаційні технології”. - Київ: НТУУ “КПІ”, 2003. - С. 103 - 104.
11. Лысенко Т.В., Герганов М.Л. Информационная модель перколяционных процессов // Материалы Х семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОНПУ, 2003. - С. 36 - 37.
12. Герганов М.Л., Онищенко А.Г., Тонконогий В.М. Применение релейных конечных элементов при моделировании развития пористости // Материалы Х семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОНПУ, 2003. - С. 60.
13. Герганов М.Л., Моргось Н.Н., Шиляева О.А., Четыре метода моделирования процессов переноса в гетерогенных средах // Материалы ХІ семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОНПУ, 2004. - С. 60.
14. Герганов М.Л., Моргось Н.Н. АСУ состоянием объекта через пористую среду // Материалы ХІ семинара “Моделирование в прикладных научных исследованиях”. - Одесса: ОНПУ, 2004. - С. 61.
Герганов М.Л. Розроблення інформаційних моделей швидкоплинних процесів переносу. - Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.13.06 - Автоматизовані системи управління та прогресивні інформаційні технології. - Одеський національний політехнічний університет, Одеса, 2004.
Дисертація присвячена підвищенню ефективності управління енергомасообмінними процесами шляхом зниження часової складності інформаційного моделювання енергомасообміну за рахунок дослідження, розробки і впровадження швидкодіючих інформаційних моделей управляючих інформаційних систем. Обґрунтовано місце інформаційної моделі управляючої інформаційної системи в АСУ остиганням виливків у піщаних ливарних формах та показано зв'язок між швидкодією інформаційних моделей і відсотком бракованих виливків на конвеєрі. Розроблено три динамічні швидкодіючі інформаційні моделі стану гетерогенних середовищ з точки зору властивостей протікання для моделювання зміни їх структури, складу та геометрії. Виконана оцінка часової складності застосування інформаційних моделей. Розроблений ППП “РЕДАКТОР” для розрахунків ефективних параметрів протікання на моделях гетерогенних середовищ. На двох підприємствах виконані виробничі випробування АСУ охолодженням виливків в піщаних ливарних формах з позитивним ефектом.
Ключові слова: інформаційні моделі, управляючі інформаційні системи, гетерогенні середовища, процеси переносу, часова складність.
Gerganov M.L. The development of swift-flowing processes of carry information models. - Manuscript.
The dissertation seeking scientific degree of the candidate of technical science in specialty 05.13.06 - Automatic control systems and progressive information technologies. - Odessa national polytechnic university, Odessa, 2004.
The dissertation is devoted to a management efficiency of energy-and-mass exchange processes increase by the time complexity of information modeling energy-and-mass exchange decrease due to research, development and introduction of high-speed information models of managing information systems. The place of information model of managing information system in the ACS of cast cooling in sandy foundry forms is proved and communication between speed of information models and percent of defective cast on the conveyor is shown. Three dynamic high-speed information models of the heterogeneous environments condition are developed from the point of view of properties of course for modeling change of their structure and geometry. The estimation of time complexity of information models application is executed. The PAP “REDACTOR” for calculations of effective parameters of course on heterogeneous environments models is developed. Tests of the ACS of cast cooling in sandy foundry forms at two enterprises industrial are executed with a positive effect.
Key words: the information models, managing information systems, heterogeneous environments, processes of carry, time complexity.
Герганов М.Л. Разработка информационных моделей быстротекущих процессов переноса. - Рукопись.
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.13.06 - Автоматизированные системы управления и прогрессивные информационные технологии. - Одесский национальный политехнический университет, Одесса, 2004.
Диссертация посвящена повышению эффективности управления энергомассообменными процессами путем снижения временной сложности информационного моделирования энергомассообмена за счет исследования, разработки и внедрения быстродействующих информационных моделей управляющих информационных систем.
Оптимальное автоматизированное управление в реальном времени многими технологическими процессами в разнообразных областях промышленности невозможно без соответствующего быстродействующего программного обеспечения АСУ, а значит и без адекватных информационных моделей (ИМ) управляющих информационных систем (УИС). В частности, обеспечение заданных режимов многих современных промышленных технологий базируется на управлении энергомассопереносом сквозь гетерогенные среды, поскольку это оказывается единственным способом повлиять на некоторый объект, находящийся внутри гетерогенной проницаемой оболочки. Например, в литейном производстве - это изготовление отливок в песчаных формах, в химической промышленности - процессы, связанные с фильтрацией и теплообменом, и т.д. Реальные потребности такого подхода намного шире: строительство, транспорт, экология, фармакология, медицина, - вот неполный перечень областей человеческой деятельности, где процессы переноса сквозь гетерогенные среды играют решающую роль.
Управление проницаемостью требует от УИС наличия ИМ состояния гетерогенной среды, которая позволяет определять ее структуру и свойства компонентов в зависимости от необходимых параметров проницаемости (температуропроводности, гидравлического сопротивления и т.п.) в границах допустимых технологических возможностей конкретного производства. Такая задача относится к обратным, некорректно поставленным, решение которых может вообще не существовать. Поэтому ее решают многоразовым “прогоном” прямой задачи с подбором необходимого варианта. К сожалению, современные математические методы информационного обеспечения автоматизированного управления, в алгоритм которых входит многоразовый численный расчет параметров протекания, из-за высокой временной сложности моделирования порождают условия, в которых даже при использовании быстродействующей вычислительной техники управление может “не успевать” за управляемым процессом.
Обосновано место ИМ УИС в АСУ остыванием отливок в песчаных литейных формах и показана связь между быстродействием ИМ УИС и процентом бракованных отливок на конвейере. Разработаны три динамические быстродействующие ИМ состояния гетерогенных сред с точки зрения свойств протекания для моделирования изменения их структуры, состава и геометрии. Выполнена оценка временной сложности применения ИМ в УИС. Разработан ППП “РЕДАКТОР” для расчетов эффективных параметров протекания на моделях гетерогенных сред. На двух предприятиях выполнены производственные испытания АСУ охлаждением отливок в песчаных литейных формах с положительным эффектом.
Объектом исследования является процесс автоматизированного управления состоянием объекта за счет изменения проницаемости гетерогенной оболочки, в которой он находится. Предметом исследования являются быстродействующие динамические информационные модели состояния гетерогенных сред для управляющих процессами переноса информационных систем.
Получила дальнейшее развитие модель АСУ непрерывным параметром дискретного технологического процесса за счет применения непрерывно-дискретной обратной связи; впервые разработан метод снижения временной сложности информационного моделирования процессов переноса в гетерогенных средах, состоящий в адаптивной вариации трех разработанных информационных моделей их состояния, каждая из которых моделирует соответствующую группу технологических воздействий на гетерогенную смесь; впервые разработаны быстродействующие динамические информационные модели состояния гетерогенной среды, первая из которых отличается построением динамической матрицы смежности, размерность которой равняется количеству итераций моделирования, вторая - тем, что наращивание и сохранение информации ведется на уровне кластеров, а третья тем, что вместо структурных элементов она оперирует с отдельными точками в узлах дискретизации; впервые сформулировано Утверждение о правилах определения статусов при объединении кластеров структурных элементов информационной модели; впервые разработан быстродействующий алгоритм расчета проводимости линейной электрической модели состояния гетерогенной среды, заключающийся в выявлении, преобразовании и анализе только значащих структурных элементов.
...Подобные документы
Склад і зміст робіт на стадії впровадження інформаційних систем. Технологія проектування систем за CASE-методом. Порівняльні характеристики інформаційних систем в менеджменті та СППР. Створення бази моделей. Визначення інформаційних систем управління.
реферат [44,5 K], добавлен 09.03.2009Поняття про інформаційні технології, етапи розвитку та види. Огляд сучасних інформаційних технологій. Моделювання факторів ризику знищення людства. Загальна характеристика програмного засобу GPPS – World для дослідження локальних моделей розвитку людства.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 16.05.2016Практичні прийоми відтворення на ЕОМ математичних моделей типових нелінійностей. Параметри блоків Sine Wave, XY Graph та Saturation. Побудова статичних і динамічних характеристик математичних моделей. Визначення кроку та інтервалу часу моделювання.
лабораторная работа [1,5 M], добавлен 17.05.2012Передумови виникнення, застосування і задачі інформаційних систем в життєдіяльності людства, їх види. Структура, класифікація і типи взаємодії ІС. Комп’ютерні технології в автоматизованих інформаційних системах, фактори, що обумовлюють їх впровадження.
презентация [1,3 M], добавлен 16.10.2014Розробка методів та моделей формування єдиного інформаційного простору (ЄІП) для підтримки процесів розроблення виробів авіаційної техніки. Удосконалення методу оцінювання якості засобів інформаційної підтримки. Аналіз складу програмного забезпечення ЄІП.
автореферат [506,3 K], добавлен 24.02.2015Місце процесів оцінки в загальному циклі керування ризиками. Архітектура інтегрованих інформаційних систем. Зміст вхідних і вихідних інформаційних об'єктів. Моделювання в ARIS 5.0. Побудова моделей процесу вироблення стратегії захисту інформації OCTAVE.
магистерская работа [595,8 K], добавлен 05.06.2011Розробка інформаційних моделей та програмного забезпечення автоматизованого робочого місця управління замовленнями малого підприємства. Трудомісткість та тривалість написання програми, розрахунок поточних витрат її реалізації та мінімальної ціни продажу.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 19.11.2010Понятие компьютерной и информационной модели. Задачи компьютерного моделирования. Дедуктивный и индуктивный принципы построения моделей, технология их построения. Этапы разработки и исследования моделей на компьютере. Метод имитационного моделирования.
реферат [29,6 K], добавлен 23.03.2010Описание внешних иерархических моделей базы данных. Проектирование нормализованных локальных ER-моделей. Выявление и устранение эквивалентных сущностей и категорий, дублирования атрибутов и связей. Создание внутренней реляционной модели данного проекта.
курсовая работа [87,9 K], добавлен 20.01.2015Розробка програми для автоматизованого розрахунку продажів у крамниці спорттоварів. Розробка концептуальної та логічної моделей бази даних. Автоматизація обробки інформації. Ядро програмного прикладного забезпечення. Розробка візуального інтерфейсу.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 26.12.2014Оцінка якості паперових матеріалів, що містять відомості про земельну ділянку. Обчислення площі, присвоєння кадастрового номеру. Роздрукування форми звітності по нормативній грошовій оцінці. Реєстрація земельної ділянки в кадастровій базі програми GIS 6.
методичка [5,0 M], добавлен 28.05.2013Разработка методов дихотомической оценки нечетких моделей знаний операторов информационной системы о государственных и муниципальных платежах. Механизмы и принципы управления базами нечетких моделей знаний операторов, методика и этапы их идентификации.
диссертация [2,0 M], добавлен 30.01.2014Принципы разработки в системе программного обеспечения САПР. Выбор среды для формирования моделей и функций. Процесс создания моделей деталей. Разработка API-приложения для среды разработки. Тестирование разработанного функционала портала-хранилища.
курсовая работа [704,0 K], добавлен 18.01.2017Програма розрахунку інформаційних характеристик каналу зв'язку. Побудова коду для передачі повідомлень. Процедури кодування, декодування та оцінка ефективності кодів. Програма на алгоритмічній мові Паскаль. Канальна матриця, що визначає втрати інформації.
курсовая работа [147,7 K], добавлен 09.07.2009Дослідження підсистем створення облікової анкети на сайті, обробки замовлення та контролю платіжної системи. Проектування концептуальної, логічної і фізичної моделей даних. Визначення в них атрибутів сутностей, типу та розміру. Генерація моделей до СКБД.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 30.01.2013Засоби візуального моделювання об'єктно-орієнтованих інформаційних систем. Принципи прикладного системного аналізу. Принцип ієрархічної побудови моделей складних систем. Основні вимоги до системи. Розробка моделі програмної системи засобами UML.
курсовая работа [546,6 K], добавлен 28.02.2012Процессы индивидуализации, интеллектуализации и веб-ориентации традиционных обучающих систем как важные особенности современных компьютерных технологий обучения. Знакомство с программными средствами для построения компетентностно-ориентированных моделей.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 04.10.2014Найбільш розповсюджені середовища створення графічних зображень та 3D моделей. Основні інструменти векторних редакторів. Функції програм Adobe Photoshop и Корелдроу. Графічні моделі, характеристики й типи графічних файлів. Створення власних моделей.
дипломная работа [6,7 M], добавлен 25.06.2011Поняття та класифікація технологічних операцій, їх склад і зміст, порядок організації їх виконання в економічних інформаційних системах. Технологія створення і ведення інформаційних масивів. Методика обробки інформації з ціноутворення та прибутків.
реферат [34,8 K], добавлен 27.07.2009Создание сложных двумерных и трехмерных моделей в среде AutoCAD, КОМПАС-3D и Autodesk Inventor. Построение эскизов на плоскости, порядок создания чертежей. Способы построения моделей и особенности их применения в той или иной ситуации на практике.
контрольная работа [1,2 M], добавлен 30.05.2015
