Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Исследования в области внутреннего отвалообразования, цель и задачи исследования 9
1.1. Экологическое состояние открытых горных работ горнодобывающих регионов России 9
1.2. Причины возникновения и формирования внутреннего отвалообразования 11
1.3. Обзор исследований по вопросам внутреннего отвалообразования 25
Вывод к главе 1 32
Глава 2. Выбор и анализ значимых факторов, влияющих на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу карьера автотранспортом 33
2.1. Анализ факторов, влияющих на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу карьера автотранспортом 33
2.2. Оцифровка значений факторов, влияющих на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортом карьера
2.2. Многофакторный анализ значимых факторов, влияющих на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу карьера автотранспортом 39
Вывод к главе 48
Глава 3. Разработка нового подхода к обработке данных и прогнозированию выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 49
3.2. Анализ современного состояния решения задач оптимизации и выбор метода для обработки данных выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 49
3.1. Общая постановка задачи оптимизации выброса вредных веществ автотранспортом карьера 59
3.3. Разработка математической модели зависимости показателей выбросов загрязняющих веществ автотранспортом карьера от выбранных групп факторов 62
3.4. Основные этапы разработанного нового подхода к обработке данных выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 69
3.5. Анализ методов и моделей прогнозирования статистических данных 74
3.6. Разработка модели для прогнозирования выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 80
3.7. Разработка метода повышения точности прогноза выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 84
3.8. Разработка алгоритма повышения точности прогноза выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 88
Вывод к главе 3 90
Глава 4. Разработка инструментальных средств для реализации нового подхода к обработке и прогнозированию выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала 91
4.1. Разработка пакета прикладных программ «Отвал» 91
4.2 Моделирование процесса обработки данных и прогнозирование выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала с использованием ППП «Отвал» 96
Вывод к главе 4 101
Заключение 102
Литература 104
- Причины возникновения и формирования внутреннего отвалообразования
- Анализ факторов, влияющих на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу карьера автотранспортом
- Общая постановка задачи оптимизации выброса вредных веществ автотранспортом карьера
- Разработка пакета прикладных программ «Отвал»
Введение к работе
Актуальность работы
Добыча и переработка горной породы сопровождаются образованием большого количества отходов — до 95 % от объема горной массы (особенно руд цветных металлов), извлекаемой из недр. На горных предприятиях накоплено около 14,1 млрд. м3 горных пород в виде отходов, в основном, на складах некондиционных руд, в отвалах металлосодержащих пород, хвостохранилищах и других техногенных объектах. Ежегодно в них поступает около 250 млн. м3 горной массы, а в перспективе объемы поступлений значительно возрастут.
В настоящее время технический прогресс в области горного дела и потребления минеральных ресурсов определяют высокопроизводительные, экологически чистые технологии, обеспечивающие комплексное использование природных ресурсов при минимальных затратах и уровне загрязнения окружающей среды. Современные горные предприятия работают в сложных горнотехнических и геологических условиях, требующих предварительного рассмотрения большого числа вариантов развития производства с целью выбора лучшего (оптимального). Сложность рассматриваемых больших систем делает необходимым проведения моделирования производственных и экономических процессов одновременно.
Проблему складирования отходов смогут разрешить
ресурсовоспроизводящие технологии, основанные на формировании внутреннего отвалообразования в выработанном пространстве карьера, позволяющие максимально сократить затраты на транспортные расходы и снизить экологическое загрязнение окружающей среды.
Поэтому разработка нового подхода в формировании внутреннего отвала и создании информационной технологии, позволяющих
осуществлять подбор оптимальной высоты отвального яруса для формирования внутреннего отвала в выработанном пространстве в действующем карьерном поле является актуальной научной и практической задачей.
Большой вклад в исследование проблем комплексного освоения недр, рационального ресурсопользования, внесли видные ученые такие, как М. И. Агошков, Н. В. Мельников, В. В. Ржевский, К. Н. Трубецкой, Н. П. Федоренко, Т. С. Хачатуров, В. А. Чантурия, Н. А. Архипов, Л. А. Барский, Е. И. Панфилов, М. Е. Певзнер, В. 3. Персиц, М. А. Ревазов, И. И. Русский, В. А. Харченко, А. В. Хохряков, Н. Н. Чаплыгин. Различные аспекты обработки данных и управления исследовались в работах таких ученых, как В.В. Веселов, Н.И. Федунец, Л.А. Молоков, Я.С. Яцкив, Л.А. Бахвалов, А.А. Карлсон, Д.К. Потресов, В.К. Панкрушин, Р.Е. Кузин, В.А.Горбатов, Е.А. Васильев и др.
Целью данного научного исследования является разработка нового подхода к обработке больших объемов информации и прогнозированию вредных выбросов автопарком карьера при формировании внутреннего отвала, основанного на анализе совокупности параметров разработки месторождения.
Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:
исследование специфики, условий и принципов процесса формирования внутреннего отвалообразования в выработанном пространстве в действующем карьерном поле;
анализ проблемы загрязнения окружающей среды автотранспортом карьера и определение значимых природных и технических факторов, влияющих на выброс загрязняющих веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала;
исследование структуры взаимосвязей между природно-техническими факторами и значениями выбросов вредных веществ автотранспортом в атмосферу;
разработка модели прогнозирования выброса вредных веществ автотранспортом карьера в атмосферу с учетом влияния природно-технических факторов и взаимосвязей между ними;
разработка инструментальных средств для обработки статистических данных и прогнозирования выброса вредных веществ автотранспортом карьера;
экспериментальное моделирование вариантов процесса формирования внутреннего отвала и дальнейшего прогнозирования выбросов вредных веществ автотранспортом карьера в атмосферу для обоснования эффективности разработанного подхода.
Идея работы состоит в изучении взаимосвязи технологических факторов основных циклов и факторов выброса вредных веществ, создании на базе этого исследования комплекса математических моделей и методов, позволяющих повысить точность прогноза выброса загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала.
Основные научные положения, разработанные соискателем, и их новизна:
Выявлен ряд факторов, оказывающих значимое влияние на формирование внутреннего отвала, которые до настоящего времени не принимались во внимание при формировании внутреннего отвала.
Разработан новый подход к обработке данных о состоянии атмосферы окружающей среды карьера, который в отличие от существующих базируется на большем числе технологических факторов, учитывает нелинейный характер их взаимозависимости, что позволяет снизить вредные выбросы в атмосферу и повысить вместимость внутреннего отвала.
Разработана модель выбросов загрязняющих веществ в атмосферу автотранспортом карьера, имеющая нелинейный характер, что позволяет повысить точность прогноза на основе выбранных факторов.
Разработан алгоритм обработки данных и прогнозирования выбросов загрязняющих веществ в атмосферу, позволяющий впервые определить выбросы вредных веществ в атмосферу автотранспортом карьера при разработке крутопадающих и наклонных месторождений и получить прогноз вероятных значений выброса вредных веществ для своевременного принятия мер по охране окружающей среды.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций, сформулированных в диссертации, подтверждается корректным использованием методов нечётких множеств, статистического анализа, теории многофакторной оптимизации, численного анализа, компьютерного моделирования, а также положительными результатами экспериментального моделирования разработанного пакета прикладных программ.
Научная значимость диссертации состоит в разработке нового подхода к обработке данных при формировании внутреннего отвала, позволяющего анализировать выбросы автотранспорта карьера, расход топлива, а также учитывать факторы, не учитывавшиеся ранее, для повышения точности прогноза высоты отвала.
Практическая значимость диссертации состоит в том, что использование разработанных теоретических и практических положений и рекомендаций обеспечивает повышение точности прогноза выбросов вредных веществ автотранспорта карьера с учетом возможных изменений факторов деятельности предприятия, что способствует уменьшению вредных выбросов автотранспорта в окружающую среду.
Реализация и внедрение результатов. Результаты работы внедрены на месторождении «Тасеевское» (Восточная Сибирь). Разработанные модели и методы обработки данных используются в учебном процессе для подго-
товки специалистов и магистров по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника» специальности 230102 «Автоматизированные системы обработки информации и управления» МГТУ, включены в разделы дисциплин «Теория принятий решений» по направлению 230100 «Информатика и вычислительная техника.
Апробация работы. Основные результаты диссертации и ее отдельные положения докладывались на семинарах кафедры АСУ МГТУ и международных симпозиумах «Неделя горняка» (2004-2009 гг., Москва).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 научных работ, в т. ч. 5 в журналах по перечню ВАК Минобрнауки России.
Структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и списка литературы из 114 наименований, содержит 14 таблиц и 9 рисунков.
Причины возникновения и формирования внутреннего отвалообразования
Кузнецкий угольный бассейн располагает большими запасами высококачественных коксующихся и энергетических углей. Он играет важную роль в энергетическом балансе стран СНГ и обеспечивает около 30% их потребности в коксующихся углях. Это предопределяет дальнейшее развитие угледобычи в этом регионе, в том числе открытым способом. Однако, осложнение горнотехнической и экологической обстановки повлияли на снижение темпов развития Кузбасса в последние годы. Так, если за 1980-2002 гг. добыча угля здесь увеличилась на 50%, то в последующие годы рост добычи снизился, а в настоящее время наметилась тенденция к спаду [85]. Интенсивное развитие добычи угля открытым способом было связано с увеличением объемов вскрышных работ и усилением негативного влияния на окружающую среду. Это происходит в силу изъятия из сферы сельскохозяйственного использования значительных земельных площадей, формирования неблагоприятных форм техногенного рельефа, загрязнение прилегающих к разрезам территорий, а также изменения гидрологических условий местности.
В современных условиях ряд нерешенных экологических проблем, связанных с развитием открытой угледобычи, могут быть сконцентрированы в следующие четыре основные группы задач: Охрана земли и рациональное землепользование; Охрана воздушного бассейна; Охрана водных бассейнов и очистка карьерных вод; Комплексное использование минерально-сырьевых ресурсов и отходов производства [91]. Землеемкость добычи угля в Кузбассе является одной из самых высоких в отрасли и превышает среднеотраслевую в 3 раза. Практически 25% нарушенных земель в угольной промышленности приходятся на разрезы этого региона [93]. В настоящее время земельный отвод предприятий концерна «Кузбассразрезуголь» составляет 79 тыс. га. Под карьерные выемки и внешние отвалы отведено 46,2 тыс. га. Средняя землеемкость открытых горных работ за последнее десятилетие составила 12,6 га/млн. т. общая площадь нарушенных земель на 2005 г. составила 37,6 тыс. га. Из них на долю карьерного пространства приходится 35%, на внешнее отвалообразование - 46% и на промышленные площадки - 15%. Эколого-экономический ущерб от нарушения земель до 1999 г. выразился в сумме 12,4 млн. руб. темп роста этого показателя к 2005 г. составил 137% [85, 91]. За период с 1990 г. годовой объем перерабатываемой вскрыши на разрезах возрос в 2,3 раза и составляет в настоящее время 414,2 млн. м [91]. Высокие показатели землеемкости открытой угледобычи являются следствием применения на разрезах Кузбасса продольной углубочной системы разработки. При этом основные объемы вскрышных пород (более 80%) складируются на внешние отвалы, которые занимают до 50-70% нарушенной поверхности. Кроме того, примерно столько же занимают косвенные нарушения внешними отвалами прилегающих территорий за счет их интенсивного пыления [42]. Внешние отвалы также связаны с большими расстояниями перевозки вскрышных пород с подъемом в грузовом направлении, что ведет к большим затратам и к увеличению выбросов вредных выхлопных газов в атмосферу, таких как окислы азота, окислы углерода, альдегиды и др.
Годовые выловые выбросы угледобывающих и перерабатывающих предприятий Кузбасса за 1998 г. составили 41 806 т, в том числе 26 137 т твердых веществ и 16 679 т газообразных и жидких, из их сернистого ангидрида - 2 604 т, окиси углерода - 11 774 т и оксидов азота — 1 113 т. Кроме указанных веществ в выбросах содержались углеводороды, сероводороды, вторичные соединения и другие вредные вещества. В структуре выбросов разрезов доля вклада основных источников следующая: организованные — 45%, неорганизованные 55%, в том числе транспорт - 28%, буровзрывные работы - 33%. Радиус загрязнения в районе разрезов составляет 3500-4000 м.
Выделение газообразных веществ происходит при буровзрывных работах (23% выбросов), от технологических автомобилей (46% выбросов) и остального технологического оборудования (21% выбросов) [22]. В целом по концерну общее количество отходящих вредных веществ в 1999 г. на 1,8 тыс. т оказалось больше чем в 1995 г.
Значительное сокращение нарушения земельных площадей и предотвращение интенсивного загрязнения воздушного бассейна может быть обеспечено за счет реализации блока новых предложений по технологическим схемам отработки карьерных полей с размещением основного объема вскрышных пород в выработанном пространстве для всего спектра горно-геологических условий. В этом случае также произойдет сокращение расстояния перемещения вскрышных пород с соответствующим снижением количества транспорта и его вредных выбросов.
Анализ факторов, влияющих на выбросы загрязняющих веществ в атмосферу карьера автотранспортом
В главе 1 был сделан вывод о необходимости проведения многофакторного анализа с целью выявления значимых факторов, оказывающее существенное на выброс загрязняющих веществ в атмосферу карьера автотранспортом.
Исследования процессов формирования внутреннего отвалообразования свидетельствует о том, что в период эксплуатации вышеназванные процессы подвергаются влиянию 3 группы факторов: капитальные, транспортные и экологические факторы. Общее число проанализированных автором в работе факторов составляет 31. Капитальные факторы, обусловленные удельными капитальными затратами, которые равны отношению капитальных затрат к годовой производительности карьера по полезному ископаемому. Годовая производительность карьера Годовая производительность автотранспорта Объем породы, транспортируемый на отвал Подвигание фронта горных работ Потребность земель под внешние отвалы Объем снимаемого почвенного слоя Объем снимаемых потенциально-плодородных почв Вторую группу факторов составляют транспортные факторы. Карьерный транспорт предназначен для перемещения горной массы от забоев до пунктов разгрузки. Он является связующим звеном в технологическом процессе. От четкой работы транспорта зависит эффективность разработки месторождения. Трудоемкость процесса перемещения (транспортирования) весьма высока, а затраты на транспорт и связанные с ним вспомогательные работы составляют 45-50%, а в отдельных случаях 65-70% общих затрат на добычу. Специфику горных работ обуславливает следующий ряд фактор- карьерного транспорта: Число рейсов одного автосамосвала Расход дизельного топлива Расход бензина Расход мазута Расход природного газа Расход сжиженного газа Транспортные затраты являются наиболее высокими по сравнению с затратами на другие технологические процессы. Применение внутреннего отвалообразования позволяет сократить расстояние транспортирования вскрышных пород в 2,5-4 и 5-9 раз соответственно при автомобильном и железнодорожном транспорте. Поэтому, с целью снижения затрат на транспортные работы и сокращения площадей нарушаемых земель, стремятся увеличить приемную способность выработанного пространства карьера. Для этого увеличивают генеральный угол откоса внутреннего отвала до максимально возможного значения. Это достигается за счет наращивания высоты отвальных ярусов и сокращения ширины отвальных площадок в пределах допустимых с позиции безопасного и эффективного ведения горных работ, т.е. за счет регулирования параметров внутреннего отвала. Вместе с тем, чрезмерное наращивание отвальных ярусов приводит к необоснованному увеличению расстояния транспортирования вскрышных пород. Следует отметить, что возрастания расстояния транспортирования происходит в основном за счет удлинения наклонных участков трассы. Это приводит к увеличению расхода дизельного топлива и, как следствие, к возрастанию объемов выбросов вредных выхлопных газов в атмосферу. Сокращение же ширины отвальных площадок ограничивается технологическими факторами. Изменение расстояния транспортирования вскрышных пород в процессе развития внутреннего отвала оказывает влияние на выбор его параметров. Третья группа — группа экологических факторов. При ведении открытых горных работ общая площадь нарушаемых земель в 3-12 раз превышает площадь самого карьера, так как дополнительно занимаются земли под внешние отвалы, хвостохранилища, промышленные площадки, транспортные подъезды, линии электропередач и другие инженерные сети. Все эти нарушения относятся к поверхностным ландшафтным нарушениям природной среды. Помимо нарушений ландшафта при производстве горных работ происходит загрязнения воздушного и водного бассейнов района разработки, изменение гидрогеологических условий, эрозионные процессы и другие нарушения. Эти нарушения относятся к разряду экологических нарушений природной среды и их также необходимо учитывать в горной практике. Ландшафтные нарушения отличаются локальным характером. Экологические нарушения распространяются более широко и оказывают межрегиональное воздействие на окружающую среду. Формирование внешнего отвала оказывает влияние на степень нарушений природной среды. В части ландшафтных нарушений это касается такого их вида как отвальные площади и выражается в соотношении площадей нарушенных и рекультивированных земель. В части экологических нарушений это связано с загрязнением прилегающих к карьерам земель, а :) также воздушного и водного бассейнов и выражается в изменении объемов пылевых и газообразных выбросов в атмосферу.
Общая постановка задачи оптимизации выброса вредных веществ автотранспортом карьера
Независимо от используемых методов специфические особенности конкретных производственных условий требуют разработки и соблюдения специальных способов, обеспечивающих корректность аппарата множественной регрессии для построения математического описания объекта. Ниже рассмотрен ряд методических вопросов, способствующих эффективному применению этого математического аппарата [19-21, 72, 83].
При построении математического описания процесса формирования отвала помимо определения целей исследования, выбора объекта и формализации задачи важнейшим этапом является выделение основных параметров, характеризующих процесс. В общем случае формирование набора факторов носит характер последовательно уточняемой гипотезы. Основанием для выдвижения первоначальной гипотезы служат теория моделируемого процесса, результаты предшествующих исследований, профессиональный опыт специалистов.
Поскольку между отдельными параметрами и исследуемым процессом формирования внутреннего отвала, как правило, не существует строго функциональной зависимости, задача оценки влияния факторов на выбросы вредных веществ автотранспортом карьера сводится к определению тесноты стохастической связи между ними. Существуют различные методы определения существенности влияния факторов на зависимую переменную: использование коэффициентов парной корреляции гух; . стандартизованных коэффициентов / диапазона изменчивости зависимой переменной под влиянием колебания факторов xt; коэффициентов частной корреляции г ; t — критерия Стьюдента. Важной особенностью, проявляющихся при анализе множественных связей и выделении значимых факторов, является мультиколлинеарность, когда один или несколько аргументов имеют высокий линейный коэффициент корреляции (г 0,95) с другими аргументами. В этом случае система нормальных уравнений становится неопределенной, ее матрица вырожденной и / -коэффициенты не могут быть однозначно определены. Сказанное справедливо по отношению к генеральной совокупности. Однако на практике мы имеем дело не с генеральной совокупностью, а с выборкой и при расчетах по выборке получаем не сами параметры, а их статистические оценки, отличающиеся от величины параметров. Вследствие этого система нормальных уравнений может оказаться однозначно разрешимой, но полученная модель будет зависеть только от ошибок, вытекающих из выборочного характера оценок и отражать случайность выборки, а не истинный смысл исследуемого процесса.
Таким образом, при составлении многофакторной регрессионной модели необходимо, прежде всего, освободиться от каждого аргумента, линейно зависящего от множества остальных аргументов, иначе модель окажется ненадежной, и за точность найденных коэффициентов регрессии нельзя будет поручиться.
Широкое распространение при оценке степени взаимосвязи между различными параметрами получили методы корреляционного анализа, которые заключаются в определении нескольких разновидностей коэффициента корреляции (парная, частная и множественная корреляции) [35, 72, 78]. По парному коэффициенту корреляции можно определить в какой мере между некоторыми параметрами хну соблюдается строгая пропорциональность, т.е. зависимость между исследуемыми величинами при использовании корреляционного анализа предполагается линейной, что является частным случаем и практически встречается достаточно редко. И даже наличие высокого значения коэффициента корреляции еще не указывает на причинную связь, т.е. при помощи коэффициента корреляции нельзя определить, является ли величина Xj причинно обусловленной величиной х2 или же их связь объясняется тем, что обе они причинно обусловлены другими факторами. Значит, зависимость между любыми двумя признаками при их числе более двух может возникнуть и по той причине, что оба фактора в большей или меньшей степени подвержены воздействию третьего.
Обычно для исключения влияния третьей случайной величины на две другие, рассчитывают частные коэффициенты корреляции. Из характера многомерного нормального распределения следует вывод о симметричности отношений между исследуемыми переменными, т.е. никакая из переменных не является доминирующей. Следовательно, для случая парной корреляции Гух = % (для множественной Пух = Гху). Но такая симметрия отношений возможна лишь в двух случаях: 1. когда у есть аналитическая функция у от х или наоборот; 2. когда корреляционная связь вообще отсутствует, т.е. Таким образом, частный коэффициент корреляции, по своему определению не несет никакой информации о существовании причинных отношений. Это обстоятельство крайне важно, поскольку трактовка частного коэффициента корреляции как коэффициента связи между двумя переменными при изоляции влияния на них третьей переменной или группы переменных распространена очень широко. Поэтому попытка подсчитать как можно большее количество частных коэффициентов корреляции для анализа возможных связей не имеет смысла. Кроме того, она просто не выполнима для задач с большим количеством переменных.
Разработка пакета прикладных программ «Отвал»
Данная глава посвящена разработке пакета прикладных программ (ППП), реализующего новый подход для обработки данных и прогнозирование выброса вредных веществ автотранспортом карьера при формировании внутреннего отвала, разработанный в предыдущей главе.
В настоящее время на территории России наблюдается уникальное разнообразие систем и решений на горно-добывающих предприятиях. На территории одного горно-добывающего предприятия нередко можно увидеть целый комплекс подсистем, среди которых есть и нестандартные двадцатилетней давности, и новые системы, построенные по всем канонам современных технологий. В тоже время серьезная проблема горно-добывающих предприятий в России — отсутствие эффективно действующих пакетов прикладных программ. Анализ современного состояния систем автоматизации в России [103-106, 108-112] показал, что системами управления в собственном смысле этого слова пакеты прикладных программ становятся лишь после образования в них контура управления с участием лица, принимающего решение (ЛПР). На основании выше сказанного можно сформулировать требования к разрабатываемому пакету прикладных программ: ППП должна содержать в себе контур управления с участием ЛПР. ППП на концептуальном уровне разработке не должен привязываться к конкретным программно-аппаратным платформам, дабы избежать в будущем несогласованной работы с существующими на предприятии системами и/или перепроектирования самой системы. В соответствии с выше приведенными требованиями был разработан ППП, реализующий новый подход к определению оптимальной высоты отвального яруса. Функциональная схема системы определения оптимальной высоты отвального яруса представлена на рисунке 4.1. Проектирование 111111 осуществлялось на базе UML {Unified Modeling Language - унифицированный язык моделирования). Рисунок позволяет понять причины революционных перемен в области технологий программирования, вызванных появлением языка UML. На нем изображены две схемы. Первая из них (а) изображает ситуацию, существовавшую в области технологий программирования до создания языка UML, вторая (б) - показывает изменение ситуации после появления UML. На обеих схемах слева показаны программисты и воображаемые ими модели компьютерных программ, а справа изображены коды программ и предметные области, в которых эти программы используются. На второй схеме между предметными областями и программными кодами появились диаграммы языка UML и их математическая основа - теории множеств и графов. В чем заключаются негативные моменты ситуации, существовавшей до появления языка UML? Как видно из а объединение текста программы (ее исходного кода) с характеристиками объекта автоматизации осуществляется только в сознании программиста, а документальная связь между ними отсутствует.
Рассмотрим теперь ситуацию, возникшую после появления языка UML (б). Диаграммы и спецификации языка UML связали исходный текст программы с характеристиками объекта автоматизации. При этом UML диаграммы опираются на теоретический фундамент в виде теории множеств и теории графов. Наличие теоретической основы позволяет упростить операции преобразования UML диаграмм, нарисованных на экранах дисплеев, в память компьютеров и уменьшить объем памяти, необходимой для хранения диаграмм.
Рисунок также показывает, что UML диаграммы могут преобразовываться в исходный код (прямое преобразование) и наоборот исходный код может преобразовываться в диаграммы (обратное преобразование). В некоторых случаях прямое преобразование может осуществляться автоматически с помощью программ конверторов. В настоящее время группа Object Managing Group (OMG) активно работает над решением проблемы прямого преобразования диаграмм UML. Обратное преобразование может выполнить только человек.
ППП «Отвал» характеризует распределенность вычислений, открытость, масштабируемость и высокотехнологичность. Разработанный пакет работает в режимах: "Администратор" и "Пользователь".
