Формирование базы знаний электрохозяйства промышленного предприятия и адаптации ее к современным информационным технологиям тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.09.03, кандидат технических наук Ползиков, Михаил Николаевич

• Ползиков, Михаил Николаевич
• кандидат технических наук
• 1999

Оглавление диссертации кандидат технических наук Ползиков, Михаил Николаевич

-2-Содержание

с.

Введение

1. Электрическое хозяйство как предмет проектного отображения и оперативного управления

1.1. Иерархия представления электрического хозяйства для целей определения объема базы знаний и базы данных

1.2. Анализ функций элементов структуры управления электрохозяйством

1.3. Системное описание информационных потоков структуры управления электрохозяйством

1.4. Цели и задачи исследования

1.5. Выводы по главе

2. Формирование структуры поиска информации в

автоматизированной системе обработки информации электрохозяйства

на основе элементов алгебры логики

2.1. Общие принципы поиска информации в автоматизированной системе обработки информации электрохозяйства

2.2. Анализ информационных запросов пользователей автоматизированной системы обработки информации электрохозяйства

2.3. Организация информационных массивов автоматизированной системы обработки информации электрохозяйства в виде баз знаний и баз данных

2.4. Оценка эффективности автоматизированной системы обработки информации на основе анализа свойств информационно-поисковых систем

2.5. Выводы по главе

-33. Методика адаптации базы знаний и базы данных к современным информационным технологиям

3.1. Классификация электротехнических пользователей автоматизированной системы обработки информации

3.2. Классификация вариантов сочетаний свойств пользователей автоматизированной системы обработки информации

3.3. Принципы создания и основные свойства подсистемы отображения текстовой информации

3.4. Принципы интегрирования нетекстовой информации в банк данных и создание автоматизированной подсистемы управления базой данных

3.5. Выводы по главе 78 4. Методика формирования баз знаний и баз данных различных уровней структуры управления электрохозяйством S0

4.1. Формирование структуры и информационно-программного наполнения автоматизированной системы обработки информации службы главного энергетика $0

4.2. Формирование структуры и информационно-программного наполнения автоматизированной системы обработки информации электроцеха

4.3. Программное обеспечение автоматизированной системы обработки информации электрохозяйства

4.4. Эффективность внедрения автоматизированной системы обработки информации в электрохозяйство НАК "Азот"

4.5. Выводы по главе Ю8 Заключение и выводы \ \ о Список литературы цз Приложение ¡

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Формирование базы знаний электрохозяйства промышленного предприятия и адаптации ее к современным информационным технологиям»

-4-Введение

Роль электроснабжения, связывавшей первые источники электроэнергии и отдельные электротехнические изделия, постепенно становилась все более значимой. Уже 100 лет назад неформально обозначилась граница потребитель - энергосистема. Происходила специализация в направлении все более глубокого различия в подходах к изучению, проектированию, эксплуатации, в терминологии "большой" и "промышленной" энергетики. Крупные предприятия имеют десятки ГПП (Новолипецкий металлургический комбинат - 21, Новомосковская акционерная компания "Азот" - 7), собственные ТЭЦ, протяженность ЛЭП 110-330 кВ, находящихся на балансе предприятий измеряется десятками километров. Стала соизмерима сложность по количеству элементов и взаимосвязи их между собой энергосистема и система электроснабжения промышленных предприятий.

Совокупность электротехнических изделий крупного предприятия проявляет системные свойства. Объект структуризируется, и управление электрохозяйством также имеет иерархическую структуру: от отдела главного энергетика (ОГЭ), где принимаются решения, направленные на управление системными характеристиками, до электрослужбы цехов, где принимаются решения на уровне отдельных приемников электроэнергии. Обеспечение надежности функционирования системы электроснабжения потребовало для крупных предприятий создавать электроцехи, которые занимаются не только организационными задачами электроснабжения, но и организацией электроремонта, отвечают за внутризаводскую связь, имеют собственные автохозяйства.

Управление вещественным и информационным потоками электрохозяйства стало сложной в кибернетическом смысле задачей, решение которой в современных условиях невозможно без применения вычислительной техники и передовых информационных технологий. Непрерывность производства и принятие решений в режиме реального времени требуют оперативности получения и обработки необходимой информации.

Появились развитые электрические хозяйства, каждое из которых мы рассматриваем как совокупность: установленных и резервных электротехнических установок; электротехнических и других помещений; людских, вещественных и энергетических ресурсов; организационного и информационного обеспечения [48,49].

Определение электрического хозяйства позволяет вьеделтъ объект, методы исследования которого с одной стороны опираются на электротехнику, с другой - на электроэнергетику промышленности и транспорта. Электроснабжение как наука отличается от электротехники и электроэнергетики тем, что она изучает закономерности создания, эксплуатации, управления, оптимизации системного объекта, состоящего из отдельных изделий и использующего произведенную электроэнергию.

Важную роль в развитии и изучении свойств электрохозяйства играет своевременное информационное обеспечение. Резко возросший объем информации, циркулирующий как внутри электрохозяйства, так и связывающий его структуры с внешней средой, увеличение числа документов, с помощью которых она передается требуют введения кардинальных мер для решения не только задач переработки информации, но и задач, связанных с организацией документооборота внутри электрохозяйства. Организация работы со всеми видами документальной

информации является той частью процессов управления, которая во многом определяет оперативность его деятельности.

Информация в данной области разрозненна: технические библиотеки содержат справочные материалы, методические указания; проектные и эксплуатационные решения, принимаемые в проектных институтах и на промышленных предприятиях основываются на руководствах и инструкциях для работников монтажно-эксплуатационных служб.

6 связи с увеличением объема информации процесс ее отыскания и своевременной обработки становится все более сложной и трудоемкой задачей.

В структуре управления электрохозяйством принятие решений базируется на широком использовании знаний и интуиции руководителей различных уровней в рамках целей и ограничений, определяемых занимаемым ими местом в иерархии управления. При этом каждый руководитель обычно использует наиболее приемлемые для него методы и средства управления, принимая часто решения без достаточно полного анализа обстановки. Использование информации исключает субъективный подход при принятии решений. Особенно это важно в тех случаях, когда принимаются решения, связанные со стратегическими целями развития всего предприятия. В этих случаях главный энергетик должен использовать все виды информации: техническую, научную, экономическую. Разрабатывая автоматизированную документальную информационно-поисковую систему, обязательно следует учитывать все виды документальной информации.

Анализ и систематизация этой информации позволят качественно повысить уровень восприятия и понимания сложных явлений, процессов,

принципов действия и конструкций, описываемых вербально и математически, и требующих высокого уровня абстракции мышления, пространственного воображения, скорости восприятия информации, часто превышающих возможности среднего инженера или студента.

Повышение эффективности функционирования как системы проектирования и эксплуатации технически сложных объектов, так и системы высшего образования предполагает решение актуальной задачи: создание информационной и методологической базы, использование которой позволило бы поднять на качественно более высокий уровень принимаемые эксплуатационные и проектные решения, а также повысить степень подготовки и качество переподготовки специалистов в данной области науки.

Актуальность работы определяется необходимостью управления качественно усложнившимся электрическим хозяйством, опирающимся на систематизированную базу знаний (БЗ) и базу данных (БД), повышающих эффективность и уменьшающих время принятия решений.

Целью диссертации является сбор, анализ и систематизация фактографической и вербальной информации службы главного энергетика и электроцеха крупного промышленного предприятия и создание автоматизированной системы, включающей информационное, методическое и программное обеспечение для повышения эффективности управления электрохозяйством.

В соответствии с целью решены следующие задачи:

1. Выполнена идентификация информации, циркулирующей в электрохозяйстве и связывающей уровни структуры управления между собой и с внешними службами.

-82. Разработана структура БЗ и БД различных уровней иерархии

управления электрическим хозяйством промышленного предприятия.

3. Определен необходимый и достаточный для принятия решений объем информации элементов БЗ и БД.

4. Создана информационно-справочная подсистема для минимизации времени пользователя информационной базы.

5. Разработано программное обеспечение системы обработки информации с целью адаптации ее к современным информационным технологиям.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Обоснована и разработана БЗ, охватывающая электроснабжение, электрооборудование и электроремонт, необходимая и достаточная для управления электрохозяйством на уровне цеха, производства и предприятия в целом.

2. Разработана концепция информационного обеспечения функций управления электрохозяйством, повышающая эффективность и снижающая время принятия управленческих решений разных иерархических уровней в процессе эксплуатации и проектирования.

3. Разработаны принципы адаптации авторских БЗ и БД к современным информационным технологиям.

4. Создана автоматизированная информационно-справочная подсистема управления БЗ, позволяющая формировать оптимальные пути решения задач эксплуатации электрохозяйства промышленных предприятий и обучения (переподготовки) инженеров-электриков.

5. Разработаны принципы классификации пользователей по требованиям к программному обеспечению автоматизированной системы

обработки информации структуры управления электрохозяйством промышленного предприятия.

Практическая ценность работы заключается в создании автоматизированного рабочего места менеджеров энергетического хозяйства (ИТР технологических и энергетических цехов, штата главного энергетика предприятия по электрохозяйству, начальника электроцеха) с целью повышения эффективности управления электрохозяйством. Предусмотрено использование разработанной подсистемы в проектной деятельности и в учебном процессе в форме проведения занятий индивидуального ознакомления с методиками и документами, используемыми при проектировании и эксплуатации электрохозяйства.

Апробация работы. Материал диссертации в целом и отдельные ее вопросы докладывались автором и обсуждались: на научно-технических конференциях в городе Новомосковске "Энергосбережение, электроснабжение, электрооборудование" в 1996, 1997 и 1998 годах; на научных семинарах кафедр "Электроснабжение промышленных предприятий" Московского энергетического института (технический университет) и Новомосковского института Российского химико-технологического университета.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ и выполнено 3 научно-технических отчета.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 122 страницах машинописного текста, содержит 24 рисунка, 17 таблиц, 8 страниц приложения. Список использованной литературы включает 106 наименований работ отечественных и зарубежных авторов.

Во введении обосновывается актуальность проблемы и формулируются цели работы.

В первой главе рассмотрена структура управления электрохозяйством и проанализированы задачи и функции, выполняемые на различных уровнях иерархии. Определены виды и объемы информационных потоков, циркулирующих в структуре управления электрохозяйством промышленного предприятия. Сформулированы задачи исследования.

Во второй главе рассмотрены принципы поиска информации и организация БЗ и БД на основе элементов алгебры логики. Проведена оценка критериев эффективности внедрения автоматизированной системы обработки информации электрохозяйства.

В третьей главе описана методика адаптации БЗ и БД к современным информационным технологиям с целью выработки принципов создания автоматизированной системы обработки информации (АСОИ) для эффективного управления электрохозяйством промышленного предприятия. Представлена методика классификации пользователей АСОИ с целью определения требований к программному обеспечению систем отображения информации.

В четвертой главе на примере электрохозяйства Новомосковской акционерной компании "Азот" рассмотрены структуры БЗ и БД различных уровней иерархии электрохозяйства с описанием объема информационного содержания отдельных элементов структур. Представлены пути интегрирования разработанной БЗ в процессы управления и изучения электрического хозяйства промышленного предприятия.

В заключении обобщаются основные результаты работы.

Основные результаты исследований реализованы в работе: Разработка структурных моделей электрохозяйства промышленных предприятий с учетом системных ограничений для управления электропотреблением при решении задач в народном хозяйстве.

Результаты работы были использованы в проекте "Разработка научных основ математического моделирования электрохозяйства промышленных предприятий" (шифр 65Гр-98), ставший победителем конкурса грантов в 1997 году.

- 121 .Электрическое хозяйство как предмет проектного отображения и

оперативного управления

1Л.Иерархия представления электрического хозяйства для целей определения объема базы знаний и базы данных

Современные системы электроснабжения характеризуются большим количеством составляющих элементов, значительным числом контролируемых показателей, широким диапазоном скоростей протекающих процессов, возможностью появления электроопасных ситуаций и поэтому относятся к сложным человеко-машинным комплексам. Эффективным средством автоматизации обеспечения промышленного электроснабжения стали компьютерные системы, но их наличие не является достаточным условием для эффективного функционирования системы управления электрохозяйством промышленного предприятия. Для этого требуются постоянно совершенствуемая методология и средства управления.

Система электроснабжения (СЭС) промышленного предприятия представляет собой совокупность иерархически организованных, различных по характеру подсистем. Ядром традиционно является технология или технологический процесс, хотя в настоящее время зачастую энергия является лимитирующим фактором развития производства. Электроприемники потребителей подчинены требованиям технологии. Связывающее звено в иерархии от ГПП до электроприемников образуют линии электропередачи, трансформаторные подстанции, преобразователи, источники реактивной мощности. Подсистемы СЭС связаны между собой

как технологией, так и единством распределения, преобразования и потребления электрической энергии. Поэтому СЭС является подсистемой всего промышленного комплекса.

Цель рассматриваемой системы формулируется в определении СЭС как совокупности электроустановок, предназначенных для обеспечения потребителей электрической энергией, осуществляющих производство, преобразование, передачу, распределение, потребление и превращение электрической энергии в другие виды энергии.

Подсистемы СЭС имеют структуру, которую можно представить в виде вертикальных и горизонтальных уровней (рис. 1.1).

Вертикальные уровни. В соответствии с [73] все электроустановки принято делить на два уровня: напряжением до и выше 1 кВ. При определении электрических нагрузок СЭС представляется иерархической системой: 1 - отдельные электроприемники; 2 - группы электроприемников; 3 - шины цеховой подстанции напряжением 0,38-0,66 кВ; 4 - шины распределительного пункта напряжением 6-20 кВ; 5 - шины главной понизительной подстанции напряжением 6-220 кВ; 6 - граница раздела промышленного предприятия и энергосистемы.

Горизонтальные подсистемы (назначение электроприемников) включают электропривод, электротехнологические установки, электрическое освещение, источники реактивной мощности, устройство для сбора и обработки информации, а также устройства управления.

Для целей формирования структуры и объема проектируемых базы знаний и базы данных необходимо выделить и проанализировать информацию, циркулирующую на каждом отдельно взятом уровне электроснабжения.

Рис. 1.1. Иерархия представления уровней-подсистем СЭС: ЭТУ - электротехнологические установки; ИРМ - источники реактивной мощности; 1УР-6УР - уровни электрических нагрузок.

В технической документации ОГЭ и электроцеха наиболее информативно полно описаны уровни ЗУР-бУР. Управление электрохозяйством промышленного предприятия требует сбора и хранения информации, связанной со всеми установленными электроприемниками. На практике же, как правило, получить информацию по мелким

электроприемникам, установленным на 1УР-2УР, бывает трудно из-за большого их количества (на HAK "Азот" число мелких электродвигателей достигает 15000). Трудоемкость ручного сбора и обработки данных по мелким электроприемникам влечет за собой большие временные потери, в результате чего собираемая информация устаревает из-за постоянной "текучести" установленного электрооборудования (выход

электродвигателей в ремонт и установка отремонтированных, модернизация оборудования и т.д.). Наибольший объем занимают данные по крупным электроприемникам и узлам (трансформаторные подстанции, крупные электродвигатели и т. д.). Такая ситуация возникает из-за периодической смены оборудования в силу различного рода причин: ремонта электрооборудования; замены устаревших или вышедших из строя агрегатов новыми; изменения конфигурации схемы оперативным персоналом и т. п.

Начиная с ЗУР информационная база электрохозяйства представлена наиболее точно. Эксплуатация трансформаторных подстанций и кабельных и воздушных линий, а также высоковольтных двигателей, предполагает принятие управленческих решений, касающихся крупных производственных участков (технологических цехов, ответственных агрегатов и др.). На крупных предприятиях такая информация находится в ведении электроцеха [14,21,62,63,67].

Разбиение на горизонтальные уровни, представленные на рис.1.1, вносит требование структуризации данных в иерархию базы данных электрохозяйства. Необходимость хранения специфичной информации на каждом горизонтальном уровне не дает возможности создания универсальной БД, в единой форме отражающей не только

эксплуатационные характеристики силового электрооборудования, но и информационный поток, включающий отчетность и переписку с другими подразделениями предприятия (технологические службы, пожарный надзор и др). Хранение большого количества стандартных бланков, деловых писем и т. п. требует создания отдельной ветви в структуре автоматизированной БД.

Специалисты структуры управления промышленным предприятием, в том числе электрохозяйством, 60-80% времени затрачивают на выполнение таких функций, которые могли бы выполняться АСОИ. Например, поиск данных по установленным электродвигателям конкретного цеха, генерация стандартных документов для оформления отчетности и т.д. Теряется много времени на поиск информации, нужных данных и документов. В результате в среднем специалисты используют продуктивно примерно 40-60% своего рабочего времени [6,8,30].

Для автоматизации таких операций в первую очередь нужны системы, позволяющие ускорить генерирование документов (в частности обработку и редактирование текстов), усовершенствовать хранение и поиск документов в БД, обеспечить вывод информации на периферийные устройства печати документов.

Кроме отчетности и переписки существует большое количество инструкций и правил, которые используются в повседневной работе специалистами различного уровня (должностные инструкции, ПУЭ, ПТЭ и ПТБ и др.). Необходимо их наличие в автоматизированной базе знаний.

Следует отметить, что информационное наполнение БД и БЗ электрохозяйства не ограничивается данными об установленном

оборудовании и различного рода формами отчетности. Знания в области электроснабжения, на основании которых строятся все заключения специалистов, зачастую не представлены в виде общедоступных материалов и накоплены только в результате многолетней работы. Такие знания, представляющие большой интерес для молодых специалистов, необходимо систематизировать и включить в автоматизированный банк знаний.

Таким образом, информационная картина электрохозяйства промышленного предприятия складывается из следующих основных составляющих:

1) систематизированная БД по вертикальным уровням электроснабжения, включающая эксплуатационные данные на каждую единицу установленного электрооборудования;

2) набор специализированных бланков по выполняемым действиям, а также стандартные формы документов, циркулирующих внутри предприятия;

3) базовые знания, представленные в различных инструкциях и правилах, являющиеся основой для принятия управленческих решений;

4) знания специалистов, накопленные в результате многолетней работы в области электроснабжения и отражающие специфику данного предприятия.

- 181.2. Анализ функций элементов структуры управления электрохозяйством

В СЭС крупного промышленного предприятия первоначально выделяются две подсистемы: объект управления (подсистема исполнения решений - совокупность технологически взаимосвязанных производственных объектов и агрегатов, электроустановок, материальных ресурсов и производственного персонала) и субъект управления (подсистема принятия решений - управление ОГЭ; подразделений оперативно-диспетчерского управления; средств автоматики и телемеханики). С точки зрения субъекта предметом управления являются информационные процессы [9,15,18,22,28,32,34,51,81,103,104-106].

Формирование структуры информационной базы логично связать с иерархией уровней структуры управления электрохозяйством крупного промышленного предприятия. В данной структуре выделяются два основных уровня управления: отдел главного энергетика (ОГЭ) и электроцех. На каждом из них циркулируют свои информационные потоки, во многом дублирующие друг друга. Управление этой информацией требует больших трудозатрат. Возникает необходимость создания системы управления базами знаний и банками данных, специализированными для системы электроснабжения, обладающей следующими свойствами: оперативность обработки и генерации текстовой, числовой и графической информации; возможность изменения информационного содержания; простота обучения работе с ней оперативного персонала.

На рис.1.2 представлена структура ОГЭ без обратных связей [10,21,23]. Независимость трех контуров управления (I, II, III) позволяет решать задачи создания базы знаний поэтапно или параллельно по выделенным направлениям.

При формировании БЗ и БД электрохозяйства будем ориентироваться только на информационную базу заместителя главного энергетика по электрохозяйству. Введение такого ограничения обусловлено независимостью контуров управления и не повлияет на общую

информационную картину ОГЭ.

Рис. 1.2. Структура отдела главного энергетика

Выполнение функций и задач ОГЭ в целом и заместителя главного энергетика по электрохозяйству направлено на управление

электрохозяйством предприятия в целом, а также на регулирование отношений с энергосистемой [10,21,23,51,63,66]. Организация нормального функционирования электрохозяйства предусматривает содержание подразделениями службы главного энергетика в должном техническом состоянии действующих и резервных электроустановок и электрооборудования; обеспечение выработки, приема и распределения электроэнергии; бесперебойной подачи электроэнергии в цехи и к оборудованию; ремонтное обслуживание электроустановок и электрооборудования, модернизацию электрооборудования; обеспечение необходимой безопасности эксплуатации электрооборудования; устранение аварийных режимов работы и аварий оборудования; снижение потерь электроэнергии в сетях предприятия; рациональное использование электроэнергии. Необходимость расчетов с энергосистемой требует вести учет вырабатываемой, получаемой, отпускаемой и расходуемой электроэнергии, для чего составляются планы и отчеты потребления электроэнергии: суточные, подекадные и месячные графики электронагрузок с последующим их анализом. Данные учета электроэнергии используются также для расчета себестоимости электроэнергии и разработки мероприятий по ее снижению.

ОГЭ осуществляет контроль за выполнением планов организационно-технических мероприятий, направленных на повышение надежности и экономичности работы электрооборудования.

Разработка графиков и планов ремонтов оборудования и сетей электроснабжения требует составления заявок на материалы, энергоресурсы и запасные части.

Подготовка информационных материалов и инструкций по эксплуатации и ремонту электрооборудования и сетей электроснабжения направлены на поддержание деловых контактов с управлениями по надзору за функционированием предприятия (Госэнергонадзор, Госгортехнадзор и др.).

Соблюдение правил техники безопасности поддерживается организацией обучения и проверки знаний электротехнического персонала предприятия "Правил техники эксплуатации", "Правил устройства электроустановок", а также других Правил, норм и указаний нормативно-технических документов по эксплуатации и ремонту электрического оборудования.

Разграничение обязанностей между ОГЭ и электроцехом по поддержанию электроснабжения в рабочем состоянии продиктовано объемом информационного потока, величина которого для крупных предприятий не дает возможности сконцентрировать его в рамках одного элемента структуры управления. Поэтому контроль за эксплуатацией внутризаводской электросети ведется электроцехом.

Структура электроцеха (рис. 1.3) иерархична с разделением выполняемых функций [14,21], что предполагает иерархичность информационной базы. Распределенная база данных электроцеха объединена общей схемой электроснабжения предприятия, что позволяет создавать общий структуризированный банк, содержащий информацию по каждому элементу схемы и отвечающий требованиям служб электроцеха к объему информации. Такое объединение данных позволит создать полное представление об эксплуатируемом оборудовании и сроках его ремонта или замены, что важно при проведении ППР.

Организация эксплуатации электрооборудования как общая задача электроцеха разбивается на несколько задач и функций, для чего происходит выделение в структуре нескольких групп. Выполнение функции бесперебойного электроснабжения технологического оборудования в условиях проведения периодических ремонтов электросетей и электрооборудования производится за счет обеспечения оперативных переключений, выполняемых отделом диспетчерской службы (ОДС). Периодичность и сроки проведения ППР разрабатываются и утверждаются начальником электроцеха вместе с ОГЭ. Выполнение ремонтных работ производится службой сетей и центральной ремонтной службой (ЦРС).

Рис. 1.3. Структура электроцеха

В функции электроцеха входит также совершенствование и модернизация схем электроснабжения и подготовка данных для проектирования новых электроустановок.

Требование надежности электроснабжения выполняется проведением испытаний установленного оборудования и сетей в электролаборатории. По результатам испытаний составляются акты испытаний и производится заключение о пригодности или непригодности испытанного оборудования. Очевидная неэффективность (со всех точек зрения) хранения перечисленной информации в виде архивов приводит к необходимости создания автоматизированной БД, включающей эти результаты, которые на сегодняшний день представляют собой стеллажи бумаги.

Подготовка материалов и инструкций по электроцеху выполняется на основании законодательных актов и предписаний вышестоящих организаций для обеспечения безопасной работы персонала электроцеха. Для НАК "Азот" на сегодняшний день их насчитывается 123 единицы объемом свыше 700 страниц печатного текста.

1.3.Системное описание информационных потоков структуры управления электрохозяйством

Электроснабжение промышленных предприятий как сфера инженерной и научной деятельности разрабатывает теорию проектирования и эксплуатации электрохозяйства. Одаой из теоретических основ новых методов стал системный подход к изучению объектов

различной природы [48,49]. Системные методы успешно применяются к большим техническим системам [19,48,49], опираясь на быстроразвивающуюся теорию систем и кибернетику [19,3941,55,80,96,97,100-102]. В одной из работ по кибернетике [19,96] вопросы управления производственными процессами уже рассматривались. Изучение больших технических систем пошло, в основном, в одном направлении - по линии развития автоматизированных систем управления технологическими процессами, где задачи решаются в реальном времени течения процессов управления. В поле зрения попали в первую очередь потоки информации внутри системы и между системой и внешней средой.

Крупные промышленные предприятия, потребляющие в большом количестве различные виды энергии, имеющие развитое и сложное энергетическое оборудование, создают автоматизированные системы управления энергоснабжением - АСУЭ [1,5,9,15,25,26,43,44,52,62,74, 81,86,92]. АСУЭ состоит из двух основных подсистем - автоматизации управления СЭС [56,57] и автоматизации управления основным энергооборудованием промышленного предприятия [58]. Вторая подсистема технологически подчиняется АСУТП, но согласовывает с энергодиспетчером основные управляющие решения, связанные с эксплуатацией электрооборудования. В связи с этим обстоятельством, а также, учитывая, что подсистема АСУЭ СЭС по сравнению с системами, предназначенными для автоматизации обеспечения другими видами энергии, наиболее полно отвечает предъявленным к автоматизированным системам управления требованиям [1,5,9,15,26,31,43,62,81,86], в дальнейшем остановимся на ней.

АСУЭ характеризуется [9,15,81,86] наличием системы автоматизированного сбора и обработки информации; необходимостью выработки и использования в управлении информации, получаемой расчетным путем; возможностью частичного автоматического управления; применением математических методов управления на базе управляющих ЭВМ; автономностью входящих в нее подсистем, имеющих самостоятельные цели управления и общую цель, единую для всей АСУЭ; наличием внутренних и внешних связей у каждой подсистемы; уплотнением информации при восходящем иерархическом движении; необходимостью согласования целей, критериев управления, процедур кодирования и обработки информации между отдельными подсистемами как в пределах самой АСУЭ, так и с подсистемами производства - АСУП и технологических процессов - АСУТП. Система "лицо, принимающее решение (ЛПР) - ЭВМ" обеспечивает достаточно эффективное функционирование объекта, когда сбор и переработка информации, необходимой для реализации функций управления, осуществляется с применением методов и средств автоматизации и вычислительной техники. Все АСУ имеют техническое, математическое, организационное и правовое обеспечение. СЭС связана с АСУЭ информационной подсистемой, которая обеспечивает сбор и регистрацию значений параметров режима и системы для последующего адекватного управления. Управление в автоматизированном режиме осуществляется дистанционно периодически с помощью команд. Постоянно производится передача измеренной информации в АСУЭ для оценки функционирования СЭС. Кроме набора показаний контрольно-измерительных приборов выделяется визуальная информация, которая не фиксируется приборами, а поступает от

специалисгов, наблюдающих за объектом. В общем случае вся объективная и субъективная информация характеризует определенные параметры режима и системы. В результате оценки информации по мере необходимости ЛПР принимает решения о силе управляющих воздействий, которые оперативно передаются для реализации в нужном месте.

На стадии практического использования экспертных знаний в АСУ имеется проблема, связанная с описанием разнотипной информации в предметной области. Описание количественной и качественной информации задается в виде: таблиц, графиков, номограмм, формул, процедур; диапазонов измерений; отношений сравнения.

Структура управления промышленным предприятием представляет собой систему, которая характеризуется такими свойствами, как иерархичность, структуризованность и наличием связей между отдельными подразделениями. Связь между структурами предприятия представляет собой потоки информации различного рода. ОГЭ и электроцех являются подсистемой в системе управления предприятием.

Анализируя вышеизложенные задачи и функции каждого из этих подразделений, можно выделить несколько категорий информации, которые в сумме составляет общий информационный поток, циркулирующий как между этими двумя структурами, так и связывающий их с АСУП и АСУТП (рис. 1.4 и 1.5).

< ■и

ю ч; 13

Ca)

~U

■о

Ol <<

"ö

o> "TJ

Ï

о

S «

•е-s

В

s о

Я «

tr t—i

a>

Я

о g

я я

О

3

Я >

Я

if

о и

13

X о

ÛÎ *

Ja ш

со 73

О X

"О сг Sc

M "О

со <<

"О

и

сл "О

о -о

ZI

о

о ■

Cl) •i ш

о ш В

s

5Ç

s

Cl)

о

Z3

X о

ш *

ь ш

СО TJ

о X

"О 1Г Sc

Объем данного информационного потока (рис.1.6) зависит от количества электрооборудования, эксплуатируемого в электрохозяйстве. В ведении электроцеха HAK "Азот" находится примерно 15000 электродвигателей, 2058 электротехнологических аппаратов, 444 силовых трансформатора. Данные по каждому элементу оборудования составляют основной объем информации в базе данных этого предприятия. Кроме числовой требует хранения графическая информация: 9 однолинейных схем районов подстанций и 11 схем постоянного тока, а также 42 районных и один общий генплан. Схемы подстанций включают порядка 500 элементов каждая и представляют собой 5 листов формата AI. Понятно, что динамическое изменение схем в результате модернизации, а также связь их с банком данных, содержащим параметры каждого элемента, возможно только при создании автоматизированной графической базы данных.

6УР

5УР

4УР

ЗУР

>1000 проектных схем >2000 схем РЗАиТ

43 генплана 9 схем районов подстанций >500 журналов воздушных линий

444 трансформатора >2000 журналов испытаний ЭО >2000 кабельных журналов

Архив

- Переписка с ОГЭ, технологами

- Техусловия на подключение оборудования

- Приказы по охране труда и технике

безопасности

- До^менты медсанчасти

Акты о разграничении балансовой стоимости

Акты расследования остановок

2УР

1УР

14900 ЭД >200 журналов о выпускаемом ЭО

V

А

2058 элекгротехн. установок

А

-Е*

11 схем постоянного тока

Рис. 1.6. Объем информационной базы электроцеха HAK "Азот"

Проведение испытаний в электроцехе HAK "Азот" создает необходимость ведения свыше 2000 журналов испытаний РЗА, силового оборудования, кабельных журналов и свыше 500 журналов воздушных линий.

Классифицируя данные и документы, хранимые и используемые в работе ОГЭ и электроцехом, можно выделить статичную и динамичную информацию.

Статичная информация - это база данных и материалов, которые хранятся в архивах этих подразделений, и обращение к ним производится довольно редко. Сюда относятся:

•проектные схемы электроснабжения (для HAK "Азот" - свыше 1000). В процессе эксплуатации предприятия большинство схем изменяется в результате модернизации или замены оборудования, но невозможность уничтожения данного архива обусловлена периодическим обращением к нему, особенно при составлении отчетов вышестоящим организациям и при проектировании новых производств;

•данные по выпускаемому оборудованию как в нашей стране, так и за рубежом (для HAK "Азот" - свыше 200 журналов). Эта информационная база достигает довольно больших размеров в результате децентрализации промышленных комплексов и организацией в последнее время мелких фирм, выпускающих электрооборудование. В этих сведениях возникает необходимость при замене оборудования и составлении заявок на запасные части и материалы;

•базовые знания, представляющие собой материалы и документы нормативного и описательного характера. Сюда относятся ПУЭ, ПТЭ и ПТБ, методические пособия по расчетам сетей электроснабжения,

внутризаводские нормативные материалы, различного рода справочники, материалы Главгосэнергонадзора, Тулэнерго, Тяжпромэлектропроекта и т. Д.

Динамичную информацию в свою очередь можно разделить на внутреннюю и внешнюю. К внутренней относятся информационные потоки, циркулирующие между ОГЭ и электроцехом в виде отчетов, предписаний, графиков и протоколов. Большая часть этих бумаг стандартизирована и оформление их отнимает много времени аппарата управления. Затраты временных ресурсов представляется возможным уменьшить, включив их в перечень документов, подготавливаемых автоматизированной системой. Кроме того, к внутреннему информационному потоку относится сбор, хранение и обработка данных по электропотреблению отдельных производств и предприятия в целом.

Внешний информационный поток связывает электрохозяйство с технологическими и контролирующими структурами как внутри самого предприятия, так и за его пределами. Связь с технологическими службами цехов для поддержания нормального функционирования электрооборудования технологических агрегатов, подразумевает обмен документами, обработка которых отнимает много времени. Контроль со стороны пожарного надзора требует составления отчетов по выполнению требований пожарной безопасности.

1.4. Цели и задачи исследования

При создании АСОИ должны быть определены цели и задачи информационного обслуживания. Тщательному изучению и анализу подвергается документооборот и документация, система сбора и обработки информации, способы подготовки и сроки выдачи результатов.

В процессе обследования электрохозяйства, как объекта автоматизации, необходимо изучить инструктивные, методологические и директивные материалы и возможности применения новых методов обработки документальной и фактографической информации, возможность применения новых методов сбора, обработки, поиска, хранения, выдачи и передачи информации.

Обследование начинается с изучения основных задач и функций, которые осуществляются информационными подразделениями электрохозяйства (ОГЭ, электроцех). По каждой задаче нужно рассмотреть следующие аспекты: наименование задачи, сроки и периодичность ее решения, содержание, количественные и качественные характеристики показателей; источники информации, необходимые для решения задачи; средства сбора, обработки, передачи и размножения информации. В процессе обследования должны быть выявлены также действующие формы представления информации.

Анализ материалов обследования позволит установить следующие исходные данные: требуемую эффективность, полноту и своевременность информационного обеспечения: возможность и необходимость совершенствования документов и информационных потоков, необходимость применения перспективных средств с целью

улучшения методов обработки информации и повышения эффективности информационного обеспечения.

Формирование структуры и информационного наполнения АСОИ электрохозяйства промышленного предприятия требует исследования информационного и методического обеспечения структуры управления предприятием в целом и электрохозяйством в частности. На первых этапах разработки автоматизированной системы необходим анализ границ специальности "Электроснабжение" как предметной области (ПО). Обобщение и систематизация знаний экспертов выделенной ПО для объединения разрозненной информации в единую базу знаний предполагает определение категорий пользователей, на которых будет рассчитана АСОИ и требования которых должны быть учтены при разработке программного и методологического обеспечения. В качестве пользователей должны выступать, в первую очередь, руководители элементов структуры управления (главный энергетик, заместитель главного энергетика по электрохозяйству, начальник электроцеха) - лица, принимающие решения (ЛПР). ЛПР электрохозяйства должны принимать участие в разработке систем отображения информации (СОИ) не только как потенциальные пользователи, но и как эксперты, чьи знания наряду с общедоступной информацией в данной ПО должны быть включены в БЗ.

При выделении категорий пользователей АСОИ необходимо классифицировать их [24,42,53,69-71,77,85,93] с целью создания максимально адаптированной системы общения ЛПР - ЭВМ. При выявлении сочетаний свойств пользователей, влияющих на человеко-машинный диалог, должны быть учтены не только те цели и задачи, для достижений которых создается АСОИ, но и психологические факторы, учет которых отражается в создаваемом интерфейсе любого программного

продукта. Особенно эти требования должны быть учтены в СОИ, предназначенных для промышленных предприятий, где необходимо максимально уменьшать время адаптации человека к новой программной среде управления информацией.

Максимальное насыщение экспертными знаниями (ЭЗ) БЗ возможно при тщательной структуризации и систематизации получаемой информации, а также выделении категорий и типов информационных баз, используемых в своей работе ЛПР. Анализируя структуру управления электрохозяйством (рис. 1.2 и 1.3) и информационные потоки и их классификацию (рис. 1.4, 1.5 и 1.6), можно говорить об иерархичности разрабатываемой структуры БЗ. Иерархичная структура позволит максимально упростить и ускорить информационный поиск релевантных документов на пользовательский запрос. С этой целью необходимо предусмотреть включение в АСОИ информационно-справочной подсистемы для минимизации времени при использовании фактографической БЗ и БД ЛПР.

Другим важным требованием к БЗ и БД является возможность их изменения и дополнения. Поэтому АСОИ должна быть открытой системой, позволяющей не только адаптировать свою конфигурацию под запросы пользователей, но и иметь возможность добавления или удаления информации с целью оптимизации работы системы.

Цель оптимизации функционирования всех подсистем АСОИ должна ставится на самых первых этапах разработки. Для этого решается задача выделения необходимого и достаточного объема информации элементов структуры БЗ и БД. Определение информационного наполнения АСОИ должно проводится в контакте с ЛПР-экспертами.

Разработка принципов адаптации выделенных БЗ и БД к современным информационным технологиям предусматривает решение задачи универсализации программных продуктов с целью их использования с возможными вариациями БЗ и БД в различных структурах управления электрохозяйством (ОГЭ, электроцех, электролаборатория и др.).

Заключение диссертации по теме «Электротехнические комплексы и системы», Ползиков, Михаил Николаевич

4.5. Выводы по главе

1) На основании анализа структуры управления электрохозяйством HAK "Азот", а также задач и функций ОГЭ и электроцеха, являющихся основными подразделениями электрохозяйства данного предприятия, была разработана иерархическая структура и информационно-программное обеспечение АСОИ указанных уровней электрохозяйства, учитывающее специфику данного предприятия. Иерархичное представление составляющих БЗ и БД позволяет ускорить информационный поиск по проблеме, а дифференцирование информации по типу - выполнить требование возможности модификации информационного наполнения БЗ и БД. Разработанный пакет специализированного программного обеспечения учитывает все требования, предъявляемые к нему ЛПР.

2) Методом опроса ЛПР различных уровней управления электрохозяйством был определен необходимый и достаточный объем и информационное наполнение банка данных, а также список программного обеспечения, используемого для обработки информации, с целью включения в АСОИ. Ориентация на конкретный информационный потенциал HAK "Азот" позволила использовать вычислительные ресурсы ОГЭ и электроцеха при подготовке БнД.

3) Результатом разработки программного обеспечения электрохозяйства на примере НАК "Азот" является полностью законченный программный продукт АСОИ "Электрика", открытая структура которой охватывает все возможные типы информации, используемые для управления электрохозяйством промышленного предприятия и позволяющая вносить изменения и модернизировать входящие в нее БЗ и БД с целью наиболее полного накопления знаний и данных в области электроснабжения для последующего выполнения информационно-поисковых функций и генерации релевантных документов на запросы пользователей.

4) Примерная оценка эффективности АСОИ электроцеха показывает, что внедрение системы в процесс обработки информационных потоков электроцеха повысит эффективность информационно-документального поиска в среднем на 30%.

Заключение и выводы

Электрохозяйство крупного промышленного предприятия обладает большой информационной емкостью. Информационные потоки между структурными единицами иерархии управления электрохозяйством и другими подразделениями предприятия систематизированы по типам информации с целью создания автоматизированной системы обработки информации для повышения эффективности управления электрохозяйством за счет минимизации времени и трудозатрат на обработку информационных запросов пользователей системы и генерацию релевантных им документов.

Анализ материалов и документов, используемых лицами, принимающими решения в электрохозяйстве для принятия управленческих решений, позволил выделить в предметную область электроснабжения базу знаний, необходимую и достаточную для информационного обеспечения задач и функций различных уровней структуры управления электрохозяйством. На основе разработанной методики база знаний адаптирована к современным информационным технологиям с целью максимального использования ресурсов вычислительных комплексов предприятия при управлении информационными потоками.

С целью создания базы данных электрохозяйства произведена систематизация информационной базы отдела главного энергетика и электроцеха и на основе выделенных типов информации разработана методика формирования база данных электрохозяйства крупного промышленного предприятия.

Взаимосвязь разработанных базы знаний и базы данных позволила описать информационно-программное обеспечение основных уровней управления электрохозяйством с целью создания автоматизированной системы обработки информации, способной адаптироваться к различному уровню принимаемых управленческих решений.

Разработанная база знаний внедрена в учебный процесс в форме проведения индивидуальных занятий по ознакомлению с материалами и методиками расчетов систем электроснабжения, а также в качестве автоматизированной системы справочной информации.

По результатам работы можно сделать следующие выводы:

1. И идентифицирована информация, циркулирующая внутри электрохозяйства с целью выделения информационных потоков, связывающих уровни управления электрохозяйством между собой и с другими подразделениями предприятия.

2. Разработана структура и определен объем информации базы знаний и базы данных электрохозяйства, необходимый и достаточный для управления электрохозяйством на уровне цеха, производства и предприятия в целом.

3. Создана информационно-справочная подсистема, в автоматизированном режиме формирующая оптимальные пути решения задач эксплуатации электрохозяйства и обучения (переподготовки) инженеров-электриков.

4. Разработанные база знаний и база данных электрохозяйства адаптированы к системе современных информационных технологий с целью повышения эффективности документального поиска и обработки информации.

5. Определены требования к характеристикам разрабатываемой автоматизированной системы обработки информации на основе классификации пользователей и вариантов сочетаний их свойств.

6. Разработано программное обеспечение системы обработки информации, позволяющая проводить сбор, классификацию и поиск документов, необходимых для принятия управленческих решений в электрохозяйстве.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Ползиков, Михаил Николаевич, 1999 год

Литература

Словарь

О книге

I

Электроснабжение промышленных предприятий

Раздел 1

Электрическое хозяйство промышленных предприятий

Основные определения; уровни электроснабжения, их характеристика

3

Раздел 2 Т" ¿1

-'--г-—-Т "о" А:\

^Электроснабжение ... ПанельМюгоз=оКОИюе I } ,4:« - Г, :

Рис.4,8, Интерфейс теоретической базы

« С'ГДйкТИР'Л МЫИ ФДИ.Л : < sí > РЕ. ЖИМ : ребакТар

4.4. Эффективность внедрения автоматизированной системы обработки информации в электрохозяйство HAK "Азот"

Формирование общих принципов адаптации документальной информации электрохозяйства промышленного предприятия к современным информационным технологиям основывалось на БЗ и БД HAK "Азот" с учетом требований, предъявляемых ЛПР электрохозяйства, и возможностей вычислительных комплексов данного предприятия. Разработанная АСОИ установлена на компьютерную базу HAK "Азот" в ОГЭ и электроцехе с передачей сопроводительной литературы по работе с ней.

Оценку эффективности внедрения АСОИ в процесс управления электроцехом HAK "Азот" проведем на основе обобщающего критерия (2.3). Система считается эффективной, если Е-»тах.

Выделенные в п.2.4 частные критерии, наиболее существенно характеризующие АСОИ связаны с полнотой щ, точностью U2, временем поиска из, стоимостью эксплуатационных затрат щ, величиной поискового массива ug. Введенные граничные условия U1=U2=U3=U4=U5=1 и U|=U2=U3=U4-U5=0 (см.п.2.4) определяют верхнее и нижнее значения интегрального критерия эффективности. При Е=1 система является идеальной, при Е=0 - абсолютно неэффективной.

На основе формул (2.4-2.8) рассмотрим частные критерии, описывающие основные свойства и характеризующие эффективность использования АСОИ электрохозяйства HAK "Азот". В качестве примера был взят запрос: "ремонт трансформатора цеховой КТП".

Определим полноту информации щ, выданной на пользовательский запрос по формуле (2.4). Число релевантных документов а, содержащихся в общем количестве документов, выданных на запрос, равно 33. Общее количество релевантных документов с, находящихся в массиве, равно 37. Полнота информации на данный запрос составит

с-а

и! = е ^ =0,89.

Параметр иг зависит от информационного шума, т.е. от отношения числа нерелевантных документов Ь в выдаче к общему числу выданных документов а+Ь. На данный запрос система выдает 5 нерелевантных документов, содержащих каталожные данные и информацию по выбору силовых трансформаторов. По формуле (2.5)

ь

и 2 = е а+ь =0,88.

Критерий из, определяющий время поиска информации, зависит от технических параметров вычислительных комплексов, на которых установлена АСОИ. Производительность персонального компьютера определяется следующими основными параметрами: типом и частотой процессора; объемом оперативной памяти. В данном случае ориентировались на компьютер с процессором 486 с частотой 60 МГц и оперативной памятью 8 Мбайт. Время поиска документальной информации при таких условиях составило 0,1 ч. Экспериментальные данные, полученные при обработке аналогичного запроса с помощью ручного способа поиска информации на бумажных носителях, показывают, что для нахождения релевантных документов необходимо примерно 8 ч. Таким образом, критерий времени поиска составит по формуле (2.6)

и3 = 0,99.

1 + -а

Наиболее сложно определение параметров, влияющих на стоимость эксплуатационных затрат щ. Нечеткость оценки расходов на эксплуатацию АСОИ привело к усреднению расходов связанных с выполнением работ по поиску ответа, и поправочного коэффициента р, зависящего от технических аспектов поиска. Средние значения данных параметров были взяты из [64]. По формуле (2.7)

и4 = —= 0,5.

1+3

р

Общее количество документов АСОИ электроцеха НАК "Азот" составило примерно 41500 единиц. Данное число включает: разделы теоретической базы, ПУЭ, ПТЭ и П'ГБ; ГОСТ; инструкции электроцеха; внутризаводские схемы и районы подстанций; справочники; данные по установленному электрооборудованию; архив технической документации. Подмассив у для поиска информации по заданному запросу составил около 6800 документов. В этот подмассив вошли следующие документы: разделы теоретической базы, касающиеся силовых трансформаторов; разделы ПУЭ по трансформаторам; планы ППР и информация о материалах, необходимых для проведения ремонта; инструкции по электроцеху, содержащие вопросы ремонта силового оборудования; схема подключения данной КТП; справочные данные по силовым трансформаторам; техусловия подключения КТП. Таким образом, величина поискового массива 115 по формуле (2.8)

и5 = е к =0,85.

Интегральный критерий Е эффективности внедрения АСОИ электроцеха составит по формуле (2.3)

E=Ui*U2*U3,U4'U5=0,32.

4.5. Выводы по главе

1) На основании анализа структуры управления электрохозяйством HAK "Азот", а также задач и функций ОГЭ и электроцеха, являющихся основными подразделениями электрохозяйства данного предприятия, была разработана иерархическая структура и информационно-программное обеспечение АСОИ указанных уровней электрохозяйства, учитывающее специфику данного предприятия. Иерархичное представление составляющих БЗ и БД позволяет ускорить информационный поиск по проблеме, а дифференцирование информации по типу - выполнить требование возможности модификации информационного наполнения БЗ и БД. Разработанный пакет специализированного программного обеспечения учитывает все требования, предъявляемые к нему ЛПР.

2) Методом опроса ЛПР различных уровней управления электрохозяйством был определен необходимый и достаточный объем и информационное наполнение банка данных, а также список программного обеспечения, используемого для обработки информации, с целью включения в АСОИ. Ориентация на конкретный информационный потенциал HAK "Азот" позволила использовать вычислительные ресурсы ОГЭ и электроцеха при подготовке БнД.

3) Результатом разработки программного обеспечения электрохозяйства на примере НАК "Азот" является полностью законченный программный продукт АСОИ "Электрика", открытая структура которой охватывает все возможные типы информации, используемые для управления электрохозяйством промышленного предприятия и позволяющая вносить изменения и модернизировать входящие в нее БЗ и БД с целью наиболее полного накопления знаний и данных в области электроснабжения для последующего выполнения информационно-поисковых функций и генерации релевантных документов на запросы пользователей.

4) Примерная оценка эффективности АСОИ электроцеха показывает, что внедрение системы в процесс обработки информационных потоков электроцеха повысит эффективность информационно-документального поиска в среднем на 30%.

Заключение и выводы

Электрохозяйство крупного промышленного предприятия обладает большой информационной емкостью. Информационные потоки между структурными единицами иерархии управления электрохозяйством и другими подразделениями предприятия систематизированы по типам информации с целью создания автоматизированной системы обработки информации для повышения эффективности управления электрохозяйством за счет минимизации времени и трудозатрат на обработку информационных запросов пользователей системы и генерацию релевантных им документов.

Анализ материалов и документов, используемых лицами, принимающими решения в электрохозяйстве для принятия управленческих решений, позволил выделить в предметную область электроснабжения базу знаний, необходимую и достаточную для информационного обеспечения задач и функций различных уровней структуры управления электрохозяйством. На основе разработанной методики база знаний адаптирована к современным информационным технологиям с целью максимального использования ресурсов вычислительных комплексов предприятия при управлении информационными потоками.

С целью создания базы данных электрохозяйства произведена систематизация информационной базы отдела главного энергетика и электроцеха и на основе выделенных типов информации разработана методика формирования база данных электрохозяйства крупного промышленного предприятия.

Взаимосвязь разработанных базы знаний и базы данных позволила описать информационно-программное обеспечение основных уровней управления электрохозяйством с целью создания автоматизированной системы обработки информации, способной адаптироваться к различному уровню принимаемых управленческих решений.

Разработанная база знаний внедрена в учебный процесс в форме проведения индивидуальных занятий по ознакомлению с материалами и методиками расчетов систем электроснабжения, а также в качестве автоматизированной системы справочной информации.

По результатам работы можно сделать следующие выводы:

1. И идентифицирована информация, циркулирующая внутри электрохозяйства с целью выделения информационных потоков, связывающих уровни управления электрохозяйством между собой и с другими подразделениями предприятия.

2. Разработана структура и определен объем информации базы знаний и базы данных электрохозяйства, необходимый и достаточный для управления электрохозяйством на уровне цеха, производства и предприятия в целом.

3. Создана информационно-справочная подсистема, в автоматизированном режиме формирующая оптимальные пути решения задач эксплуатации электрохозяйства и обучения (переподготовки) инженеров-электриков.

4. Разработанные база знаний и база данных электрохозяйства адаптированы к системе современных информационных технологий с

целью повышения эффективности документального поиска и обработки информации.

5. Определены требования к характеристикам разрабатываемой автоматизированной системы обработки информации на основе классификации пользователей и вариантов сочетаний их свойств.

6. Разработано программное обеспечение системы обработки информации, позволяющая проводить сбор, классификацию и поиск документов, необходимых для принятия управленческих решений в электрохозяйстве.

- 113-Литература

1. Авакумов В.Г., Терешкевич Л.Б., Милосердов В.А. и др. Принципы создания и развития энергетических подсистем АСУ промышленных предприятий // Промышленная энергетика, 1991, № 10.- С,20-21.

2. Автоматизированные системы управления: Словарь терминов / Под ред.

B.Ф.Семенова, И.В.Мишукова.- М.: ЦНИИАТОМИНФОРМ, 1975.- 163 с.

3. Александров В.В., Горский Н.Д. Алгоритмы и программы структурного метода обработки данных.- Л.: Наука, 1963.- 208 с.

4. Анчарова Т.В., Кузякин Д.А., Ползиков М.Н. Применение компьютерной техники при изучении курса "Электроснабжение" // Энергосбережение, электроснабжение, электрооборудование: Тезисы докладов научно-технической конференции.- Новомосковск, 1998.-

C.137-138.

5. Арзамасцев Д.А., Бартоломей П.Н., Холян A.M. АСУ и оптимизация режимов энергосистем.- М.: Высшая школа, 1963.- 208 с.

6. Артюхин Ю.Д., Вартанян H.A., Загянский А.И. Основные направления совершенствования организационных структур в электроэнергетике: Обзорная информация.- М.: Информэнерго, 1986.- С. 1-65.

7. Арушанов Х.Р. Visul Basic 3.0 и 4.О.- М.: ABF, 1995.- 368 с.

8. Архипенко В.В. и др. Совершенствование системы управления энергетическим хозяйством промышленного предприятия.-Промышленная энергетика, 1976, № 1.- С.20-21.

9. Архипенко В.В., Ерощенков В.А., Петрова Л.П. Автоматизированная система управления энергетическим хозяйством промышленного предприятия И Промышленная энергетика, 1978, №10.- С.31-35.

10.Атабеков В.Б. Служба главного энергетика завода.- М.: Экономика, 1971.- 38 е.

П.Баранов Б.М. и др. Пособие для изучения правил технической эксплуатации электрических станций и сетей. Электрическая часть.- М.: Энергия, 1974.- 408 с.

12.Басалыгин М.Я. и др. Справочник электроэнергетика предприятий цветной металлургии.- М.: Металлургия, 1991.- 384с.

13.Башлыков A.A., Еремеев А.П. Экспертные системы поддержки принятия решений в энергетике.- М.: Издательство МЭИ, 1994.- 216 с.

14.Бегнев Г.Л., Грачев Ю.П., Иванов В.К. и др. Организация и планирование энергохозяйств промышленного предприятия.- М.: Энергия, 1977.- 228 с.

15.Богданов В.А., Лугинский Я.Н. Автоматизированные системы диспетчерского управления в энергетике.- М.: Энергия, 1973.- 112 с.

16.Богомолов С.Е., Янковский А.Г. Представление и обработка динамических знаний в экспертных системах // Техническая кибернетика, 1993, №5.-С. 17-23.

17.Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем.- М.: Финансы и статистика, 1989.- 312 с.

18.Вагис А.Г. Реализация статических экспертных систем // Управляющие системы и машины, 1990, №5.- С. 18-23.

19.Веников В.А., Тюханов Ю.М. Кибернетическое моделирование систем электроснабжения // Электричество. 1990, №7.- С.2-7.

20.Владимиров Д.А. Булевы алгебры.- М.: Наука, 1969.- 129 с.

21.Волкова К.А., Казакова Ф.К., Симонов A.C. Структура производственного объединения, положения об отделах и службах,

должностные инструкции. Справочное пособие.- М.: Экономика, 1987.318 с.

22.Володин C.B. и др. Общесистемное проектирование АСУ реального времени.- М.: Радио и связь, 1984.- 232 с.

23.Воронкин А.Ф., Жабрев Э.А. Служба главного энергетика.- Л.: Лениздат, 1989.- 289 с.

24.Воронова Т.П., Кашицин В.П., Молчанова О.П. Образование в эпоху новых информационных технологий.- М.: Информатик, 1995.- 220 с.

25.Вчерашний В.П. Вопросы применения искусственного интеллекта в электротехнических системах //Электричество, 1988, №12.- С.1-12.

26.Гельман Г. А. Автоматизированные системы управления энергоснабжением промышленного предприятия.- М.: Энергоиздат, 1984.- 256 с.

27.Глушков В.М. Введение в АСУ.- Киев: Техника, 1974.- 256 с.

28.Грабченко A.M. Информационно-поисковые языки в документальных информационно-поисковых системах. Некоторые вопросы реализации и оценки ИПС.- Киев: Наукова Думка, 1970.- 243 с.

29.Грэй П. Логика, алгебра и базы данных.- М.: Машиностроение, 1989.288 с.

30.Даниелян А.Е. Сокращение времени поиска решения в экспертных системах // Автоматика и телемеханика, 1991, №2.- С.135-142.

31.Джонсон Р., Каст Ф., Розенцвейг Д. Системы и руководство.- М.: Советское радио, 1971.- 648 с.

32.Думлер С.А. Автоматизированные системы управления промышленным предприятием.- М.: Экономика, 1966.- 241 с.

33.Жилин Б.В. Исаев A.C. Лагуттсин O.E., Ползгасов М.Н. Методическое пособие по дисциплине "Программное обеспечение задач энергетики" .Новомосковск, Ч.2.- 1996.- 68 с.

34.3аикин O.A. Принципы проектирования базы знаний АСУ производством. В кн.: Представление знаний и экспертные системы: Сб. научн. тр. АН СССР.- Л.: Ленинградский институт информатики и автоматизации.- С. 173-178.

35.Заде Л.А. Понятие лингвистической переменной и его приложение к принятию приближенных решений.- М.: Мир, 1976.-165 с.

36.Иванов А.И. Создание нормативной базы энергопотребления на промышленном предприятии.- М.: Информэнерго, 1970.- 42 с.

37.Ильин А,И., Ползиков М.Н. Определение видового разнообразия электроприемников на начальных стадиях проектирования электроснабжения предприятия // Тезисный доклад научно-технической и методической конференции в г.Новомосковске.- М.: 1996.

38.Информационные системы общего назначения (аналитический обзор систем управления базами данных). Перев. с англ. под ред. ЕЛ.Ющенко.- М.: Статистика, 1975.- 354 с.

39.Искусственный интеллект: В 3 кн. Кн. 1. Системы общения и экспертные системы : Справочник / Под ред. Э.В. Попова.- М.: Радио и связь, 1990.464 с.

40.Искусственный интеллект: В 3 кн. Кн. 2. Модели и методы: Справочник / Под ред. Д.А. Поспелова.- М.: Радио и связь, 1990.- 304 с.

41.Искусственный интеллект: В 3 кн. Кн. 3. Программные и аппаратные средства: Справочник / Под ред. В. Захарова, В.Ф. Хорошевского.- М.: Радио и связь, 1990.- 368 с.

42.Киреев Л.Н. О типизации математического обеспечения диалоговых систем отображения информации на основе обобщения свойств пользователей (классификация свойств и их сочетаний) // Автоматизированные системы управления, 1978, №6.- С.6-10.

43.Кисляков Ю.В. Структурное проектирование многоуровневых АСУ в энергетике. Средства и системы управления в энергетике: Обзорная информация.- М.: Информэнерго, 1990.- 48 с.

44.Коноваленков В.Е. Организация функционирования АСУ предприятия на базе СМ ЭВМ в реальном масштабе времени // Управляющие системы и машины, 1990, №2.- С.79-89.

45.Копылов В .А. Построение информационно-поисковых систем.- М.: Энергия, 1974.- 215 с.

46.Коренной A.A. Информация и коммуникация.- Киев: Наукова думка, 1986.- 276 с.

47.Коробов В.А. Функциональная структура АСУ технологическими процессами электроснабжения промышленного предприятия // Промышленная энергетика, 1978, №10.- С.35-37.

48.Кудрин Б.И. Классическая электротехника и системное описание электрического хозяйства промышленного предприятия.- В кн.: Электрификация металлургических предприятий Сибири.- Томск, 1981.-С. 19-35.

49.Кудрин Б.И. Введение в технетику.- 2-е изд., перераб. и доп.- Томск: Издательство ТГУ, 1991.- 852 с.

50.Кудрин Б.И., Анчарова Т.В., Ползиков М.Н. Формирование информационной базы управления электрохозяйством промышленного предприятия // Математические и экономические модели в оперативном

управлении производством: Тематический сборник научно-технических статей.- Вып.8.- М.: Электрика.- 1998.- С.14-18.

51 .Куцык B.C. Структура данных и управление,- М.: Наука, 1975.- 317 с.

52.Ляляев Г.Г. и др. Автоматизированный учет и контроль потребления электроэнергии на предприятии черной металлургии // Промышленная энергетика, №12, 1983.- С.10-12.

53.МакГенри В.К., Гудмен С.Э. Управленческие информационные системы на советских промышленных предприятиях: несостоятельность реформы сверху//Управляющие системы и машины, 1990, №6.-С. 118-130.

54.Мартин Дж. Организация баз данных в вычислительных системах.- М.: Мир, Изд.2-е.- 1980.- 662 с.

55.Мейер Д. Теория реляционных баз данных.- М.: Мир, 1987.- 376 с.

56.Мейтус В.Ю. Технология разработки интегрированных АСУ // Управляющие системы и машины, 1992, №1/2.- С. 120-127.

57.Мельцер М.И. Разработка алгоритмов АСУП.- М.: Статистика, 1975.286 с.

58.Менделевич В.А., Палицын Д.Б. Системы автоматизации энергетических агрегатов и установок // Промышленная энергетика, 1994, №8.-С. 35-40.

59.Менщиков B.C., Овчинников А.Н. Опыт работы электротехнической лаборатории // Промышленная энергетика, 1974.- С.31 -33.

60.Модин A.A. и др. Интегрированные системы обработки данных.- М.: Наука, 1970.- 365 с.

61 .Негвеницкий М.В. Концептуальное проектирование базы данных и базы знаний для экспертной системы по ликвидации перегрузок // Известия вузов. Энергетика, 1991, №9.- С.36-40.

62.Некрасов A.C., Синяк Ю.В. Система управления энергетическим хозяйством промышленного предприятия.- М.: ЦЭМИ АН СССР, 1970.162 с.

63.Некрасов A.C., Синяк Ю.В. Управление энергетикой предприятия.- М.: Энергия, 1979.- 286 с.

64.Никитин П.И. Автоматизированные системы обработки и поиска документальной информации.- М.: Статистика, 1977.- 136 с.

бэ.Николь Н., Альбрехт Р. Электронные таблицы Excel 5.0.- М.: ЭКОМ, 1995.- 304 с.

бб.О дополнительных мерах по стимулированию энергосбережения в России Н Постановление правительства РФ №588.- 1998.

67.Объем и нормы испытания электрооборудования.- М.: Энергия, 1975.223 с.

68.0ре О. Теория графов.- М.: Наука, 1968.- 127 с.

69.Ползиков М.Н. Дистанционное обучение в компьютерных сетях INTERNET Я Известия ВУЗов. Электромеханика.- 1998.- №2-3. С. 113113.

70.Ползиков М.Н. Проблемы разработки программного обеспечения дистанционного образования. Материалы научно-технической конференции НИ РХТУ. М., 1998.- 223 с. Деп. в ВИНИТИ Ч. I №331-98В.- 1998.

71.Ползиков М.Н. Проблемы формирования методики дистанционного обучения // Конференция молодых ученых и преподавателей: Материалы конференции.- Новомосковск, 1997.- 1 с.

72.Ползиков М.Н. Разработка структуры базы знаний и базы данных электрохозяйства промышленных предприятий // Энергосбережение,

электроснабжение, электрооборудование: Тезисы докладов научно-технической конференции.- Новомосковск, 1998.- С. 129-129.

73.Правила устройства электроустановок / Минэнерго СССР.- 6-е изд.- М.: Энергоатомиздат, 1986.

74.Праховник A.B. и др. Информационно-логические комплексы учета, контроля и управления электропотреблением промышленного предприятия // Энергетика и электрификация, №3, 1981С.36-38.

75.Представление и использование знаний / Под. ред. X. Уэно, М. Исидзука.- М.: Мир, 1989.- 220 с.

76.Ревунков Г.И., Самохвалов Э.Н., Чистов В.В. Базы и банки данных и знаний. Учебник для вузов по специальности "Автоматизированные системы обработки информации и управления".- М.: Высшая школа, 1992.- 367 с.

77.Роль МЭИ в становлении системы дистанционного образования в России // Приложение к газете "Энергетик", 1996, №1.

78.Рубенкинг Н. Турбо Паскаль для Windows. В 2-х т.- М.: Мир, 1993.- Т.1.-536 с.

79.Рубенкинг Н. Турбо Паскаль для Windows. В 2-х т.- М.: Мир, 1993.- Т.2.-552 с.

80.Садовский В.Н. Основания общей теории систем.- М.: Наука, 1974.- 312 с.

81.Сазыкин В.Г. Автоматизированные системы управления многосвязными параметрами // Промышленная энергетика, №1, 1997.-С.33-35.

82.Самсонов B.C. Автоматизированные системы управления в энергетике.-М.: Высшая школа, 1990.- 208 с.

83.Свириденко С.С. Современные информационные технологии.- М.: Радио и связь, 1989.- 304 с.

84.Сикорский Р. Булевы алгебры.- М.: Мир, 1969.-123 с.

85.Соломонов Л.А. и др. Организация взаимодействия человека с техническими средствами АСУ. В 7 кн. Кн. 6. Персональные автоматизированные информационные системы и дисплейные комплексы.- М.: Высшая школа, 1990.- 143 с.

86.Соскин Э.А., Киреева Э.А. Автоматизация управления промышленным энергоснабжением.- М.: Энергоатомиздат, 1990.- 384 с.

87.Сэлтоп Б.Г. Автоматическая обработка, хранение и поиск информации.-М.: Советское радио, 1973.- 219 с.

88.Технические средства АСУ: Справочник. В 2-х т. / Под общей ред. Г.Б.Кезлинга,- Л.: Машиностроение, Т.1.- 1986.- 544 с.

89.Технические средства АСУ: Справочник. В 2-х т. / Под общей ред. Г.Б.Кезлинга.- Л.: Машиностроение, Т.2.- 1986.- 719 с.

90.Уотермен Д. Руководство по экспертным системам.- М.: Мир, 1989.- 388 с.

91.Фаненштих К., Хаселир Р. Текстовый процессор Word 6.0 for Windows. -М.-.ЭКОМ, 1995.- 352 с.

92.Федеральный закон об энергосбережении.- №28-ФЗ,- 1996.

93.Хуторецкий Б.Н., Медведь И.А. Взаимодействие человека с ЭВМ в сфере управления.- М.: Статистика, 1976.- 312 с.

94.Цыпкин Я.З. Адаптация и обучение в автоматизированных систем ах.-М.: Наука, 1968.-314 с.

95.Чачко А.Г. Производство - язык - человек. Проблемы отображения информации.- М.: Энергия, 1977,- 287 с.

96.Чернышев М.К., Гаджиев М.Ю. Математическое моделирование иерархических систем.- М.: Наука, 1983.- 234 с.

97.Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетики.- М.: Издательство иностранной литературы, 1963.- 256 с.

98.Шнайдерман И.Б. Интегрированная обработка данных.- М.: Статистика, 1977.- 151 с.

99.Штойер Карл-Хайнц. Электронная обработка данных.- М.: Статистика, 1973.- 342 с.

100.Энциклопедия кибернетики: В 2-х т.- Киев: Главная редакция Украинской Советской Энциклопедии, Т.1.- 1974.- 607 с.

101.Энциклопедия кибернетики: В 2-х т.- Киев: Главная редакция Украинской Советской Энциклопедии, Т.2.- 1974.- 621 с.

102.Эшби У.Р. Введение в кибернетику.- М.: Издательство иностранной литературы, 1959,- 342 с.

ЮЗ.Согу D.J. Expert system for power applications // IEE Rev., 1988, №4.-P. 147.149.

104.Expert system applications in power systems.- Prentice Hall International UK Original Publication, 1990.- 416 p.

105.Khaparde S.A., Naire A.S., Biswas S. An expert decision support for assisiting power operators to correct real power flow violation // Elec. Power Syst. Res., 1989, JMel.- P. 47-51.

106.Wong K.P., Cheung H.N. Expert system for protection current tranformer design specification preparation // IEE Proc., 1989, №6.- P.391 -400.