Введение к работе
Актуальность работы. Затрати отрасли, связанные с применением вычислительной техники в угольной промышленности, составляют около 50 млн.руб е го;;; около 65$ из мдх составляют затраты на АСУ предприятий, причем от 6 до 15 млн.руб.в год тратится на приобретение технических средств для дооснащония АСУ. В то ке время, сшшения себестоимости .угля и продуктов его переработки за счет САСУуголь не. произошло, что явилось.следствием недостатков не толі"о в программном, но и /в техническом обеспечении ОАСУуголь, в частности из-за распределена оборудования среди ИВЦ без достаточных научных обоснований.
Долгое время "етодик-планирования развития технического обеспечения АСУ нв существовал^, а имевшиеся методики проектирования АСУ не били обеспечены достоверными данными для расчета лотреонос-теі; отрасли в технических средствах АСУ. Поэтому компьютеризация планирования развития технического обеспечения АСУ угледобывающих предприятий угольноіі промышленности является актуальной задачей и ее решение может лмоть большое практическое значение для повышения эффективности использования технических средств АСУ и эффективнс-j-ти работы предприятий угольной промышленности.
Целью работы является разработка методов оптимального планирования развития технического обеспечения АСУ, обеспечт,вающих повышение эффективности использования технических средств АСУ предприятии угольной промышленности (средств сбора, подготовки, передачи, ввода, обработки, вывода и отобракения данных).
Задачи исследования. В соответствии с целью диссертационной работа поставлен и решен ряд взаимосвязанных задач:
-
Дія целей планирования развития технического обеспечения разработаны методы и алгоритмы синтеза технической структуры АСУ.
-
Разработав методики оценки и прогнозирования характеристик информационных потоков в АСУ ппедприятип угольной промышленности и на основе исследования фактических данных получены зьаче-кш: коэффициентов и зависимостей для их расчета.
" I
-
Разработаны методики оценки и прогнозирования нагрузок компонентов АСУ.
-
Разработаны методики расчета и прогнозирования производительности технических, средств в АСУ.'
-
Разработан комплекс программам средств планирования развития технического обеспечения АСУ предприятий угольной промышленности, который использован дня решения практических задач.
Срязь работы с планом НИР. В основу работы положены результаты исследований, проведенных лично автором в рамках тематических планов институтов ЦШЭИуголъ и ВНИИУуголь ( ft ГР 0I8200G944I, 77059823, 01830053604, 80046014, 7707520 и др.).
Научная новизна.. Практическая реализация машинных методов планирования требует формализации расчетов, выполняемых на ЭВМ. В связи с этим для решения сформулированной задачи потребовалось выполнение ряда теоретических, методических и программных разработок.
В том числе, разработана модель оптимального планирования развития технического обеспечения АСУ углодобыващих объединений, а для реализации расчетов разработаны соответствующие методы оптимизации.. Указанная модель использует оценки нагрузок и производи-тельностей технических средств АСУ-, причем нагрузки создаются информационными потоками пользователей. Позтшу в работе предложены показатели, характеризующие информационные потоки, и сформулирована математическая модель баланса информационных, потоков ИВЦ. На основе этой модели разработана методика оценки нагрузок к производите лькостей любых компонентов и АСУ производственного объединения в целом. Разработана система зависимостей для расчета и прогнозирования нагрузок и производительностей технических средств АСУ.
Основные научные положения работы. В работе показано, что задача планирования развития технического обеспечения АСУ предприятие угольной промышленности может решаться по годам интервала планирования как задача -оптимального распределения объемов капиталовложений,, выделенных на приобретение технических средств АСУ, причем плакирование мокет осуществляться по группам устройств в соответствии с их нагрузками и произЕодительностями.
Предложенный е диссертационной работе Еекторно-матричный подход к расчету производительности, нагрузки и работы технических средств открывает новые еозмокности е описании и опенке многофункциональных технических средств. Он позволяет по новому решать задачи проектирована, планирования и прогнозирования развития технически систем.
Б работе доказано, что для обеспечения максимальної! устойчивости планируемой системы в расчетах долашы использоваться пиковые оценки нагрузки и производительности технических средств, а для максимально!; эффективности - минимизация наборов устройств по критерию "эксплуатационные затрати". Это обеспечивает достаточно но-декную работу АСУ в наиболее сложных условиях их функционирования н сокращение затрат на функционирование АСУ.
Достоверность научных потюкеииї!, выводов и їх?комендант" определяется полнотоі, исполъзоЕаншх статистически данннх н учетом наблвдакщкхся тенденций. Опит длительно:'; эксплуатации комплекса програш планирования оснащения ІЮЦ вычислительными машнами болъ-иоК и среднеli мощности также подтіерздает обоснованность и достоверность научних полоаенип и выводог, сформулированных в рабс-то.
Практическая значимость работы состоит в там, что выполненные исследования и программные 'разработки обеспечили возможность решения впкно'.і к трудоемкой задачи - планирования развили технического обеспечения АСУ предприятий угольной промышленности к достаточную обоснованность и практичеокуи достоверность стих результатов.
В работе представлены результаты исследований информпционнше потоков, расчетные зависимости и результаты прогнозирования характеристик информационных потокое, нагрузок ІІІХ и производительнос-тей ЗШ, а такке. текущих и эксплуатационных затрат по КЩ. Ътл данные и зависимости могут использоваться при решении широкого круга задач проектирования, планировашія и прогнозирорания развития технического, информационного, програшного и окономшео-мато-матического обеспечения АСУ.
.Практическую ценность имеют также метода и алгоритмы оптпми-зационных расчетов, разработанные для реїжішл поставленных задач.
ї'еяпизацня работы. Комплекс программ планирования оснащении ІШЦ вычислительными маїгпнами большой и ереднеі; мощности экопдуати-руется о І'ХО г. За ото время с его ломоцыо разработаны пятилетние плани внедрения средств вычислительно!; техники в угольную промышленность CCCF па І9УІ-85 к I0SG-30 Г.г., а такие годовые планы па I96I-S6 г.г. Комплекс использован также при определении основных направленні: и прогнозов внедрения средств вычислительно!! техники п техники передачи данных в угольную промышленность СССР до 2ССЬ г. Основные положения методик оцешеи г. прогнозирования характеристик H5i4onjai'snoHHux потоков и нагрузок средств вычислительной техники и передачи данных использованы в.процессе подготовки материалов для
ряда отчетов по НИР (в частности, по Генсха«е развития угольной
прсмышлзкности СССР). . .
Апробация работы. Основные результаты работы были доложены на 17-ї.і Международном симпозиуме "ЛПКОМ-80" в г. Москве, на всесоюзном сшішаре "Состояние и перспективы развития ОАСУ" (1975 г. в ЦЕМИ Ail СССР) и на "Республиканской научной конференции по науковедению и научно-техническому прогнозированию" (1981 г., Киев), ход и результаты работа периодически докладывались на научно-технических семинарах отделов ЦНПЭ^уголь ч ВПИИУугодь и „случали по-лонительную оценку.
Публикации. По материалам работы опубликовано 9 печатных работ без соавторов общим объемом 3 п.л.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введешш, шести глав и заключения, содержащих 193 страниц машинописного текста, 8 рисунков, 19 таблиц, списка литературы из 103 наименовании и 3 г мложении.