Создание многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени на основе методов оптимизации и математического моделирования тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.18, доктор технических наук Костюков, Валентин Ефимович

• Костюков, Валентин Ефимович
• доктор технических наук
• 2007

Оглавление диссертации доктор технических наук Костюков, Валентин Ефимович

Список сокращений.

Введение.

Глава 1. Анализ современных подходов в области создания и внедрения информационно-управляющих систем (на примере ОАО «Газпром»).

1.1. Особенности эксплуатации и автоматизации газодобывающих и газотранспортных предприятий как объектов автоматизированного управления.

1.2. Концептуальные вопросы и базовые проектно-технические решения создания многоуровневых ИУС РВ.

1.3. Интеграция многоуровневых, информационно-управляющих систем в Отраслевую систему оперативно-диспетчерского управления (ОСОДУ) Единой системы газоснабжения

России (ЕСГ РФ).

Глава 2. вСАБА-система как программное средство сбора, обработки информации и управления технологическими процессами в режиме реального времени.

2.1. Принципы построения 8САОА-систем на базе современных программных технологий.

2.2. Программно-инструментальная платформа и состав программного обеспечения ИУС РВ.

2.3. Сравнительный анализ используемых в России 8САОА-систем.

2.4. Программно-инструментальный комплекс «Орион».

Глава 3. Конкурентоспособные и импортозамещающие объектно ориентированные технические средства, используемые для создания ИУС РВ разных уровней управления. 1. Многокритериальный выбор состава и конфигурации вычислительной техники «верхнего» уровня управления с учетом индивидуальных предпочтений.

2. Серийно выпускаемые микропроцессорные контроллеры «нижнего» уровня для сбора, обработки информации и управления технологическими процессами.

3. Микроволновые бесконтактные расходомеры продуктов добычи газоконденсатных месторождений, основанные на методе высокочастотного зондирования многофазных потоков.

4. Оптимизация проектирования и диагностика радиоэлектронного оборудования.

1. Многокритериальная оптимизация компоновки радиоэлектронных блоков в монтажных шкафах ИУС РВ.

2. Трассировка кабелей в монтажных шкафах.

3. Математическое моделирование задачи диагностики технических неисправностей с помощью оптимизационных причинно-следственной и вероятностной моделей.

5. ИУС РВ, обеспечивающая контроль и управление кустами газовых скважин. 1. Постановка оптимизационной задачи двухуровневого управления технологическими процессами добычи газа.

2. Построение агрегированной математической модели процесса разработки газовой залежи.

3. Алгоритмы решения задачи распределения заданной производительности между У11111 (куполами).

4. Система автоматизации контроля и управления кустами газовых скважин.

5.5. Управление процессом переработки газового конденсата в нефтепродукты.

Глава 6. Информационно-управляющие системы автоматического поддержания заданного режима работы КС и КЦ.

6.1. Программно-технические средства, используемые в системах агрегатной автоматики.

6.2. Алгоритмическое обеспечение САУиР ГПА, включая логическое управление и топливное регулирование.

6.3. Антипомпажная защита и регулирование нагнетателя ГПА.

6.4. Алгоритмическое обеспечение цехового регулятора и антипомпажная защита КЦ.

6.5. Системы управления компрессорными станциями и цехами на базе SCADA-системы «Сургут-QNX».

Глава 7. Автоматизация технологического процесса транспорта газа с использованием системы линейной телемеханики.

7.1. Программно-технические средства телемеханики для магистральных газопроводов.

7.2. Автоматизация контроля и управления технологическими процессами с использованием унифицированного комплекса телемеханики

7.3. Преобразование комплекса телемеханики в информационно-управляющую систему АСУ ТП

7.4. Внедрение систем телемеханики.

Глава 8. Многоуровневая ИУС РВ, обеспечивающая управление технологическими процессами транспорта газа.

8.1. Оптимизационные задачи планирования и оперативного управления процессом транспорта газа.

8.2. Иерархическая четырёхуровневая ИУС РВ транспорта газа.

8.3. Внедрение многоуровневых ИУС РВ на примере газодобывающих и газотранспортных предприятий ОАО «Газпром».

Глава 9. Диагностика и мониторинг технического состояния газопроводов с целью обеспечения их безаварийного функционирования.

9.1. Технология комплексной оценки состояния трубопроводов.

9.2. Методы математического моделирования прочностной надежности потенциально опасных участков газопровода.

9.3. Базовый метод оценки прочностной надежности

ПОУЛЧМГ.

9.4. Разработка и внедрение интегрированной экспертно-аналитической системы оценки, анализа и прогнозирования технического состояния ЛЧ МГ.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Создание многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени на основе методов оптимизации и математического моделирования»

Мировой опыт развития крупномасштабных объектов и отраслей промышленности показывает, что невозможно поддерживать требуемые темпы их развития методами простого количественного наращивания существующих автоматизированных систем управления. Необходим новый подход к созданию таких систем, направленный на обеспечение более качественного уровня управления, требующий большей полноты учета связей и факторов в реальной действительности.

Газовая промышленность, на примере которой выполнены представленные в диссертации исследования, представляет собой сложную систему, характеризуемую большим количеством элементов, число возможных состояний которых требует большого количества информации для ее описания. Управлять таким сложным объектом невозможно без системного подхода, основанного на совместном рассмотрении таких универсальных понятий теории управления, как система, информация, целенаправленность, обратная связь, иерархия и т.п.

Проблемы создания автоматизированных систем управления для топливно-энергетического комплекса России, в том числе для объектов газовой отрасли, достаточно широко освещены в специализированной литературе [1-18]. В диссертации показана настоятельная необходимость модернизации ранее разработанных АСУ ТП объектов газовой промышленности, применения новых подходов к построению подобных систем, базирующихся на современных достижениях теории управления и информационных технологий.

Управление очень важно рассматривать как единство двух сторон: теории и искусства руководства. Первая дает систему логических принципов и оперирует математическими методами анализа. Вторая использует описательные, эвристические методы. Здесь главную роль играют обобщение опыта диспетчеров, других руководителей, анализ их поведения в различного рода ситуациях.

Таким образом, управление не сводится к регулярным методам, а всегда содержит элемент творчества.

Секрет высокой эффективности АСУ заключается, во-первых, в том, что в процессе управления с ее помощью сложную систему удается целиком удерживать в поле зрения. Во-вторых, тщательно изучаются и четко формируются цели, стоящие перед всей системой, а само управление рассматривается как деятельность, направленная на достижение этих целей путем концентрации усилий всех элементов системы.

В рамках данной концепции в конце 90-х годов были разработаны «Основные положения по автоматизации, телемеханизации и созданию информационно-управляющих систем» предприятий газовой отрасли, выработаны общесистемные технические требования к отраслевой системе оперативно-диспетчерского управления (ОСОДУ) ЕСГ России, где были определены главные цели системы, комплексы решаемых задач, предложено деление системы на ряд подсистем, сформулированы принципы создания информационного, математического и технического обеспечения, определены состав и содержание проектной документации системы. В этот период было осознано, что ОСОДУ является большой, сложной системой автоматизированного управления, обладающей свойством целостности, ее нельзя представить простой суммой элементов, действующих на различных уровнях управления отраслью. Подобная система может быть успешно разработана, а затем эффективно функционировать лишь в том случае, если её части, действующие на уровнях отрасли, объединений и предприятий, создаются по единым методологическим принципам и единой схеме разработки и внедрения.

Бурное развитие в последние годы вычислительной техники и информационных технологий обеспечило значительный прогресс в возможностях автоматизации технологических производственных процессов. Существенно улучшились основные технические характеристики представленных на рынке ПТС, такие как надежность, уровень интеграции, возможности обмена данными, возможности обработки, хранения,

11 отображения и передачи технологической информации, возможности дистанционного управления и настройки режимов работы.

Современный подход к комплексной автоматизации газодобывающих (ГДП) и газотранспортных (ГТП) предприятий характеризуется переходом от локальных систем управления отдельными технологическими процессами и объектами к многоуровневым информационно-управляющим системам (МИУС) диспетчерского управления технологическими комплексами. За последние годы технический уровень и качество работ по автоматизации предприятий ОАО «Газпром» значительно повысились.

В составе ГДП создаются автоматизированные системы управления объектами основного технологического оборудования кустов газовых скважин, установок предварительной и комплексной подготовки газа, дожимных компрессорных станций.

ГТП является многофункциональным производственным объединением и включает в себя технологические объекты транспорта газа и переработки газового конденсата.

К основным технологическим объектам относятся газоперекачивающие агрегаты компрессорных станций, осуществляющие транспортировку газа посредством повышения его давления. Магистральные газопроводы (МГ), являющиеся основными объектами ГТП, эксплуатируются в сложных климатических условиях, рассредоточены на значительной территории и представляют собой сложный комплекс технологических установок.

Управление объектами транспорта газа осуществляется на следующих иерархических уровнях.

Первый (нижний) уровень управления объектами основного производства реализуется диспетчерскими службами компрессорных цехов, обеспечивающими непосредственное управление технологическими процессами транспорта газа и конденсата.

Основными службами двух верхних уровней управления являются диспетчерская служба линейного производственного управления МГ (КС) и

12 центральный диспетчерский пункт (ЦЦП) газотранспортного предприятия, которые являются органами оперативного управления производства, осуществляющими выполнение плановых заданий по транспорту и реализации газа с соблюдением заданных технологических режимов всех технологических объектов.

Несмотря на масштабы и распределенную структуру, ОАО «Газпром» необходимо рассматривать как единое предприятие, представляющее собой сложный и неразрывный производственно-технологический комплекс, который включает в себя объекты добычи, транспорта и переработки газа.

На данном этапе развития эффективное функционирование отрасли в значительной степени зависит от правильной организации управления информацией. Поэтому в целях успешной реализации вопросов управления технологическими процессами и решения финансово-экономических задач необходимо осуществление комплексного подхода к проблемам информатизации отрасли на базе многоуровневых информационно-управляющих систем с помощью современных информационных технологий и нового поколения программно-технических средств (ПТС) автоматизации технологических процессов и объектов.

Одним из основных требований к МИУС является обеспечение ее функционирования в режиме реального времени, поэтому оптимизация технических решений по организации информационного обмена между уровнями управления является первоочередной задачей.

В настоящее время практически во всех структурных подразделениях администрации ОАО «Газпром» и на всех основных предприятиях отрасли внедрены комплексы средств автоматизации. Однако они обеспечивают только часть информационных потребностей компании. Достигнутый уровень автоматизации не позволяет в полном объеме объединить функции управления отраслью как единым технологическим комплексом.

На крупных предприятиях отрасли созданы вычислительные системы, обеспечивающие автоматизацию управления как производственно-хозяйственной и финансовой деятельностью, так и технологическими

13 объектами Единой системы газоснабжения (ЕСГ) РФ.

Однако автоматизация на этих предприятиях, как правило, направлена на решение проблем отдельных структур предприятия и лишь на некоторые фрагменты производства, его отдельные процессы, а не на охват всего производственного цикла и организацию комплексной системы управления, обеспечивающей интеграцию разрозненных компонентов в единый производственный организм.

В настоящее время при создании систем диспетчерского управления газодобывающими и газотранспортными организациями широко используются современные БСАБА-системы, средства автоматизации и телемеханики, высокоскоростные сети передачи данных, в результате чего качественно изменилось информационно-программное и аппаратное обеспечение диспетчерских служб. Однако при этом возник разрыв между теми возможностями, которые предоставляют современные БСАБА-системы, и существующим уровнем автоматизации диспетчерского управления, выполняющим, в основном, функции контроля и протоколирования, а не автоматизированного управления как такового. Этот разрыв связан в значительной мере с отсутствием в системах управления математических моделей и алгоритмов оптимизации диспетчерского управления, охватывающих совокупность объектов добычи, переработки и транспорта газа.

Таким образом, проблема интеграции различных систем автоматизации предприятия выходит на первый план, и сложились все объективные условия для ее решения. Имеющиеся на сегодняшний день единые сетевые протоколы, международные стандарты открытых систем и информационные технологии обмена создали необходимые предпосылки формирования единой информационной управляющей системы предприятий.

При этом создание МИУС РВ, осуществляющих контроль и регулирование технологического оборудования, оптимизацию как программно-технических средств, так и эксплуатационных режимов, управление производительностью добычи и транспорта газа на основе

14 методов оптимизации и математического моделирования технологических процессов газовой отрасли промышленности, является важной и актуальной задачей.

Методическую и теоретическую базу диссертационной работы составляют подходы и инструментарий теории многоуровневых, иерархических, информационно-управляющих систем, методов математического моделирования технологических процессов реального времени, решения задач многокритериальной оптимизации систем информационной поддержки принимаемых решений. При выполнении исследования автор опирался на теоретические результаты отечественных ученых: в области развития теории информационно-управляющих систем реального времени и АСУ технологических процессов газовой отрасли

A.Г. Ананенкова, М.А. Балавина, C.B. Емельянова, И. А. Жученко, Я.Е. Львовича, C.JL Подвального, В.Н. Фролова; в области теории математического моделирования - А.Д. Иванникова, H.H. Моисеева, И.П. Норенкова, A.A. Самарского, А.Н. Тихонова; в области применения численных методов оптимизации в прикладных задачах - Д.И. Батищева, Ю.Б. Гермейера, Ю.Г. Евтушенко, П.С. Краснощекова, B.C. Михалевича,

B.В. Подиновского, Р.Г. Стронгина.

Исследования по теме диссертационной работы, выполняемые в интересах газовой отрасли, отражены в Генеральном соглашении Росатома и ОАО «Газпром» и среднесрочной программе работ и соответствуют Концепции научно-технической политики ОАО «Газпром» до 2015 года. При этом обеспечивается принцип сдачи продукции «под ключ» и сопровождение проекта в течение всего жизненного цикла - от технико-экономического обоснования, разработки, изготовления и комплектования до гарантийного и послегарантийного обслуживания. НИИИС выступает в роли системного интегратора и генерального подрядчика, организуя взаимодействие предприятий как ОАО «Газпром», так и Росатома, а также в роли разработчика и изготовителя оборудования и программных средств.

Основной целью диссертационной работы является разработка и

15 исследование комплекса математических моделей, алгоритмов решения задач многокритериальной оптимизации и поддержки принятия управленческих решений, направленных на обеспечение автоматизированного сквозного цикла разработки нового поколения программно-технических средств автоматизации и создание на их базе многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени (МИУС РВ), обеспечивающих оптимизацию эксплуатационных режимов технологического оборудования и управления их производительностью.

Решение данной задачи имеет важное народно-хозяйственное значение для повышения надежности, эффективности и безопасности систем управления технологическими объектами добычи и транспорта газа.

В соответствии с поставленной целью в работе сформулированы и решены следующие основные задачи исследования.

1. Разработка концепции построения многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени и их роли в повышении безопасности и эффективности управления технологическими процессами добычи, переработки и транспорта газа с помощью программно-технических средств информационной поддержки принимаемых решений.

2. Разработка и доведение до коммерческого программного продукта конкурентоспособных отечественных БСАБА-систем сбора информации, ее обработки и управления технологическими процессами в режиме реального времени.

3. Разработка и серийный выпуск конкурентоспособных и импортозамещающих объектно-ориентированных технических средств (микропроцессорные контроллеры, расходомеры, средства дистанционного управления, электронное оборудование и др.), используемых для создания МИУС РВ разных уровней управления.

4. Построение математических моделей и разработка эффективных алгоритмов решения взаимозависимого класса оптимизационных задач добычи, транспорта и переработки газа (газового конденсата).

16

5. Разработка математических методов и программных комплексов диагностики и мониторинга прочностной надежности потенциально опасных участков линейной части магистральных газопроводов.

6. Создание и внедрение многоуровневых ИУС РВ на газодобывающих и газотранспортных предприятиях ОАО «Газпром», входящих в ОС ОДУ Единой системы газоснабжения России.

Научная новизна работы заключается в решении ряда важных новых задач, связанных с проведением исследований и разработкой алгоритмов управления и регулирования технологическими процессами добычи, подготовки и транспортировки газа (газового конденсата) на основе методов оптимизации и математического моделирования; с повышением эффективности мониторинга информационно нагруженных технологических процессов на базе разработанного математического аппарата; с разработкой комплекса отечественных программно-технических средств нового поколения и созданием на этой основе, с использованием современных достижений теории управления и информационных технологий, нового класса систем - многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени для крупных предприятий газовой отрасли.

Новизна научно обоснованных и впервые разработанных технических и технологических решений подтверждена четырьмя патентами РФ на изобретения, тремя сертификатами соответствия и двумя свидетельствами об официальной регистрации программ для ЭВМ.

Обоснованность и достоверность сформулированных в диссертации научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается согласованностью результатов теоретических и экспериментальных исследований, а также практической реализацией и промышленной эксплуатацией созданных многоуровневых ИУС РВ.

Практическая ценность результатов работы заключается в следующем:

• разработана и внедрена в практику НИИИС концепция построения МИУС РВ для предприятий газовой отрасли, обеспечивающих повышение эффективности управления технологическими процессами в режиме реального времени;

• разработаны и доведены до коммерческого продукта программно-инструментальный комплекс «Орион» как единое средство построения специального программного обеспечения для автоматизации технологических процессов в реальном времени, БСАОА-системы АТОМ и «Сургут-С^МХ», промышленные микропроцессорные контроллеры и расходомеры, не уступающие по своим характеристикам зарубежным аналогам;

• реализована в системе автоматического управления газоперекачивающим агрегатом ГТК-10-4 математическая модель нагнетателя ГПА;

• организовано серийное производство ПТС для важнейших составных частей МИУС - системы телемеханики, предназначенной для контроля и управления линейной частью магистральных газопроводов, систем управления компрессорными цехами и станциями;

• разработана и программно реализована информационная экспертно-аналитическая система (ЭАС) многокритериальной оценки, анализа и прогнозирования технического состояния линейной части магистральных газопроводов.

Таким образом, на основе общей концепции построения МИУС РВ реализован базовый комплекс программно-технических средств для автоматизации крупных предприятий топливно-энергетического комплекса, ориентированный на большой объем технологических параметров и адаптированный к специфике газовой отрасли.

В направлении реализации результатов работы под руководством автора НИИИС создает МИУС РВ на самых крупных газотранспортных предприятиях ОАО «Газпром»: ООО «Севергазпром», ООО «Уралтрансгаз», ООО «Тюментрансгаз», ООО «Сургутгазпром», ООО «Ноябрьскгаздобыча».

Высоконадежными системами линейной телемеханики оснащено более 26000 км магистральных газопроводов России.

Созданные на базе выполненных исследований микропроцессорные контроллеры, приборы контроля технологических параметров, бесконтактный расходомер двухфазных потоков, компьютерные газоанализаторы превосходят по своим техническим характеристикам зарубежные аналоги.

Предложенное решение задач рационального распределения объемов добычи газа на газодобывающих предприятиях позволяет:

- увеличить длительность периодов бескомпрессорной и безводной добычи газа;

- добиться высоких значений конечной газоотдачи пластов;

- снизить затраты на добычу газа;

- обеспечить приемлемый уровень технико-экономических показателей эффективности разработки и эксплуатации газовой залежи, состоящей из нескольких промыслов.

По направлению АСУ ТП транспорта газа на предприятии ООО «Сургутгазпром» в 2001 году внедрен в опытную эксплуатацию пилотный проект многоуровневой АСУ ТП реального времени в объеме: центральный диспетчерский пункт предприятия и 7 систем управления компрессорными станциями; система управления газораспределительной станции (СУ ГРС) Сургутского линейного производственного управления, включая системы линейной телемеханики на продукто- и конденсатопроводе;

15 систем автоматического управления и регулирования (САУиР)

ГПА;

САУиР электроприводных агрегатов с устройством мягкого пуска на КС-11; на продуктопроводе Сургутского ЛПУ внедрена система обнаружения утечек.

В период с 2001 по 2004 гг. введены в эксплуатацию:

- центральный диспетчерский пункт информационно-управляющей системы ООО «Ноябрьскгаздобыча» (ЦЦП ИУС);

- информационно-управляющая система Комсомольского газового промысла;

- автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП) Вынгапуровского газового промысла.

В Приложении представлены наиболее значимые документальные свидетельства внедрения результатов работы на предприятиях ОАО «Газпром».

На защиту выносятся следующие научно-технические результаты и положения.

1. Комплекс математических моделей и алгоритмы многокритериальной оптимизации проектирования объектно-ориентированного электронного оборудования МИУС.

2. Комплекс математических моделей и эффективные алгоритмы решения совокупности взаимозависимых оптимизационных задач распределения ресурсов в многоуровневых иерархических управляемых системах, формализующих процессы добычи, транспортировки и переработки газа (газового конденсата).

3. Математическая модель процесса разработка газовой залежи для основных эксплуатационных режимов дренирования.

4. Математическая модель помпажа, позволяющая проводить аналитические исследования помпажной границы и положения рабочей точки нагнетателей.

5. Алгоритмы многокритериальной оценки состояния прочностной надежности ЛЧ МГ с помощью методов математического моделирования.

6. Разработанные и внедренные на предприятиях газовой отрасли

ООО «Севергазпром», «Сургутгазпром», «Ноябрьскгаздобыча») многоуровневые информационно-управляющие системы реального времени, выполненные на базе проведенных научных исследований, предложенных и обоснованных математических моделей, программных и аппаратных средств.

Апробация (представление) результатов работы и публикации

Результаты диссертации докладывались или представлялись: на 1-м Международном конгрессе «Новые высокие технологии для нефтегазовой промышленности и энергетики будущего» (Тюмень, 1996); на 20-м Всемирном газовом конгрессе (Копенгаген, 1997); на 2-й Научно-технической конференции «Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России» (Москва, 1997); на научно-техническом Совете РАО «Газпром» «Состояние и основные направления развития работ по созданию комплекса технических средств для автоматизированного контроля расходов отбора газа из скважин на газовых промыслах» (Москва, 1998); на научно-практической конференции «Итоги и перспективы развития десятилетнего сотрудничества Минатома РФ и ОАО «Газпром» (Н. Новгород, 1999); на 11-й Международной конференции «СВЧ техника и телекоммуникационные технологии» (Севастополь, 2001); на Ш-й Международной конференции «Энергодиагностика и condition monitoring» (Н. Новгород, 2001); на Международной конференции «Новые технологии в радиоэлектронике и системах управления» (Н. Новгород, 2002); на 2-м российско-китайском научно-техническом семинаре «Стратегическая стабильность в мире и контроль над вооружением (Москва, 2002); на «Общероссийской научно-практической школе расходометрии» (Тюмень, 2003); на IV-й Международной научно-технической конференции «Безопасность, эффективность и экономика атомной энергетики» (Москва, 2004); на VI International Congress Mathematical modeling (N.Novgorod, 2005); на Международной конференции «Исследование, разработка и применение высоких технологий в промышленности» (С.-Петербург, 2007).

Основные результаты диссертационной работы отражены в двух монографиях, одном учебном пособии, тридцати пяти печатных работах (13 из которых опубликованы в рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК для опубликования докторских диссертаций), четырех патентах РФ на изобретения, трех сертификатах соответствия, двух свидетельствах об официальной регистрации программ для ЭВМ.

Структура работы

Диссертация состоит из введения, девяти глав, заключения, списка литературы и приложений.

Заключение диссертации по теме «Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ», Костюков, Валентин Ефимович

Основные результаты диссертационной работы сводятся к следующему.

1. Разработана и внедрена в практику НИИИС концепция построения МИУС РВ для предприятий газовой отрасли, обеспечивающих повышение безопасности и эффективности управления технологическими установками в режиме реального времени с помощью программно-технических средств информационной поддержки принимаемых решений.

2. Разработаны и доведены до коммерческого продукта программно-инструментальный комплекс «Орион» как единое средство построения специального программного обеспечения для автоматизации технологических процессов в реальном времени на основе перспективных технологий, а также отечественные 8САОА-системы - АТОМ и «Сургут-С^ЧХ», - не уступающие по своим характеристикам зарубежным аналогам.

3. Разработаны и серийно выпускаются в НИИИС отечественные технические средства «нижнего» уровня: промышленные микропроцессорные контроллеры КПН и КБА-01М; расходомеры РГЖ-001 (на ПЭВМ) и РГЖ-001-01 (на контроллере КПН).

4. Построены математические модели, сформулированы оптимизационные задачи, предложены и развиты генетические алгоритмы компоновки, трехмерной трассировки и диагностики радиоэлектронного оборудования, используемого в МИУС РВ.

5. Построена агрегированная математическая модель процесса разработки газовой залежи для трех основных эксплуатационных режимов дренирования: газового, жесткого водонапорного и водонапорного, - на основе которой предложен и развит численный метод решения задачи распределения производительности всего месторождения между куполами (УППГ).

6. Построен комплекс математических моделей и разработаны эффективные алгоритмы решения совокупности взаимозависимых оптимизационных задач распределения ресурсов в многоуровневых иерархических управляемых системах, формализующих процессы добычи (по критерию минимизации потерь давления в системе «пласт-скважины-шлейфы-установка предварительной подготовки газа»), транспортировки (по критериям максимизации объема транспортируемого газа и минимизации затрат на его транспортировку) и переработки газа (по критериям максимизации дохода от производства продуктов и минимизации затрат на отгрузку готовой продукции, затрат на работу технологических установок, затрат на приобретение сырья).

7. Построена математическая модель помпажа как наиболее опасного из нестационарных режимов компрессора, позволяющая провести аналитические исследования помпажной границы, определение положения рабочей точки нагнетателя в системе координат «политропный напор -квадрат объемного расхода» и дать рекомендации для антипомпажной защиты КЦ.

8. Впервые в отечественной практике проведена разработка и освоено серийное производство программно-аппаратных средств комплекса телемеханики УНК ТМ на микропроцессорах, предназначенного для контроля и управления технологическими процессами линейной части трубопроводного транспорта газа.

9. На основе методов математического моделирования разработана и программно реализована информационная экспертно-аналитическая система многокритериальной оценки, анализа и прогнозирования технического состояния линейной части магистральных газопроводов.

10. На основе выполненных научных исследований разработаны и внедрены на предприятиях газовой отрасли (ООО «Севергазпром», «Сургутгазпром», «Ноябрьскгаздобыча») многоуровневые ИУС РВ, обеспечивающие автоматизацию технологических процессов и объектов добычи, транспортировки и переработки газа (газового конденсата).

В заключение следует отметить, что, по-видимому, в обозримом будущем в области создания ИУС РВ можно ожидать эволюционного развития следующих направлений, которые реализуются уже сегодня:

- комплексность решений при построении ИУС РВ с единым информационным пространством, включающих в себя как SCADA-уровни, так и MES-уровни;

- внедрение достижений информационных технологий (Internet/Intranet технологии);

- унификация и стандартизация протоколов и программного обеспечения для построения ИУС РВ (ОРС-стандарт);

- использование оптоволоконной и беспроводной видов связи на всех уровнях ИУС РВ, включая и полевой КИП;

- повышение быстродействия, надежности, комфорта в использовании оборудования и программного обеспечения ИУС РВ;

- модернизация систем технологической и информационной безопасности.

В процессе этого развития будут разработаны и внедрены интеллектуальные диспетчерские комплексы оптимизации и управления, позволяющие моделировать и оптимизировать не только технологические процессы, но и действия операторов, что позволит:

• уменьшить роль «человеческого фактора», приводящего к опасным ситуациям при управлении сложными технологическими

Заключение

Данная квалификационная научная работа является обобщением результатов выполненных под руководством и при личном участии автора многолетних исследований, разработок, испытаний и эксплуатации в реальных условиях приборов, средств автоматизации, программно-технических комплексов и интегрированных многоуровневых информационно-управляющих систем в целом для различных направлений деятельности предприятий газовой промышленности.

В диссертации поставлена, обоснована и решена актуальная, имеющая важное народно-хозяйственное и научно-практическое значение проблема создания и внедрения в газовой отрасли многоуровневых информационно-управляющих систем реального времени (МИУС РВ), которые осуществляют не только контроль и регулирование технологических процессов добычи, переработки и транспорта газа, но и обеспечивают оптимизацию эксплуатационных режимов работы технологических установок на основе методов математического моделирования, что приводит к снижению себестоимости продукции, повышению качества и оперативности принимаемых решений.

Внедрение ИУС позволяет перестроить технологию диспетчерского управления и от констатации свершившихся фактов перейти к оперативному анализу возможного развития событий и предотвращению вероятных нештатных ситуаций.

Общий алгоритм функционирования ИУС включает три основных процесса, структурированных по уровням управления: планирование производственных процессов; контроль, анализ и выработка решений по оптимизации фактических режимов; управление.

Для эффективного управления применяются технологии с тремя контурами управления: жесткого реального времени; служит для управления технологическими режимами быстропротекающих процессов и, как правило, без участия оператора; реального времени (время доставки информации сравнимо с временем реакции оператора); служит для автоматизированного управления технологическими процессами; оперативного планирования и технологического управления режимами работы производственных установок.

Список литературы диссертационного исследования доктор технических наук Костюков, Валентин Ефимович, 2007 год

1. Концепция эффективного управления ПТК добычи и промысловой подготовки газа / B.C. Битюков и др. // Газовая промышленность. М.: Газоил пресс. 2006. - № 10. - С. 62-67.

2. АСУ ТП газопромысловых объектов / А.Г. Ананенков и др.. М.: Недра,2003-343 с.

3. Балавин, М.А. Развитие систем автоматизации в ОАО «Газпром» / М.А. Балавин, А.Н. Клименко // Газовая промышленность. М.: Газоил пресс. 2006. - № 10. - С. 22.

4. Битюков, B.C. Управляющие интегрированные многоуровневые системы для транспортировки газа /B.C. Битюков, В.Е. Костюков. //Газовая промышленность. М.: Газоил пресс, № 4, 2000. С. 34 - 35.

5. Костюков, В.Е. Автоматизированная система проектирования программно-технических средств АСУ ТП атомных станций. / В.Е. Костюков, С.Е. Власов, С.Н. Лотов, С.А. Перенков // Труды НГТУ Информационная технология Нижний Новгород, 2004. -Т.48, вып.1-С. 8-15.

6. Костюков, В.Е. О работах НИИ измерительных систем для топливно-энергетического комплекса России /В.Е. Костюков, В.А. Рязанцев //Конверсия в машиностроении. М.: «Информконверсия», № 5, 1996 С. 35-38.

7. Григорьев, Л.И. Методология построения автоматизированных систем управления в нефтегазовой отрасли. / Л.И. Григорьев, С.К. Митичкин // Телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2007. - №2. -С .2-4.

8. Симаков, B.C. Аналитическая информационная система в практике управления технологическими процессами. / B.C. Симаков, A.B. Кавардаков // Телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2007. - №2.- С.4-9.

9. Многоуровневые информационно-управляющие системы реального времени для топливно-энергетического комплекса России: Монография /Под ред. В.Е. Костюкова. Нижний Новгород: Изд-во ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2007. 243 с.

10. Прилуцкий, М.Х. Оптимизационные задачи планирования транспортировки газа /М.Х Прилуцкий, В.Е. Костюков //Информационные технологии и вычислительные системы. М.: «Едиториал УРСС», № 2, 2007 - С. 67 - 73.

11. Прилуцкий, М.Х. Потоковые модели для предприятий с непрерывным циклом изготовления продукции /М.Х. Прилуцкий, В.Е. Костюков, // Информационные технологии. М.: «Новые технологии», № 10, 2007. -С. 47-52.

12. Патент на полезную модель № 29593, Российская Федерация. Система управления газоперекачивающим агрегатом. / Лотов В.Н., Анисимов А.И. и др.; заявитель и патентообладатель ФГУП НИИИС им. Ю.Е. Седакова. Заявл. 30.12.2002.

13. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2003610486, Российская Федерация. Программное средство SCADA -система «Автоматизированные Технологии для Оперативного Мониторинга (SCADA-система АТОМ)». /В.Е. Костюков, H.H. Акимов,

14. A.И.Анисимов и др.; Правообладатель ФГУП «Научно-исследовательский институт измерительных систем им. Ю.Е. Седакова». Заявка № 2002612339, заявл. 26.12.2002; зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 21.02.2003.

15. Жученко, И.А. Организация и планирование систем управления в газовой промышленности / И.А. Жученко, Б.Д. Промыслов. М.: Азоимпресс, 2000. -137 с.

16. Минликаев, В.З. Комплексные решения по автоматизации строящихся и реконструируемых газовых промыслов ООО «Ноябрьскгаздобыча» /

17. B.З. Минликаев, Е.В. Васильев // Пути решения задач комплексной автоматизации строящихся и реконструируемых объектов ОАО «Газпром»: материалы совещания. (Москва, 2004). М.: ОАО «Газпром», 2004. - С. 3-11.

18. Батищев, Д.И. Популяционно-генетический подход к решению задач покрытия множества: Учебное пособие /Д.И. Батищев, В.Е. Костюков, Н.В. Старостин, А.И. Смирнов. Н. Новгород: Изд-во ННГУ им. Н.И. Лобачевского, 2004. - 152 с.

19. ГОСТ Р 51841-2002. Программируемые контроллеры. Общие технические требования и методы испытаний. Введ. 2001-12-24. - М.: Госстандарт России: Издательство стандартов, 2002. - 78 с.

20. Патент на полезную модель № 31014, Российская Федерация. Промышленный контроллер. / Бахирев Г.Г., Русанов В.Н.; заявитель и патентообладатель ФГУП НИИИС им. Ю.Е. Седакова. Заявл. 10.07.2003.

21. Москалев, И.Н. Микроволновое зондирование для измерения водо- и конденсатогазового факторов /И.Н. Москалев, И.П. Кориткин, И.Г. Вышиваный, В.Е. Костюков // Газовая промышленность. М.: Газоил пресс, № 12,2003. С. 53 - 56.

22. Костюков, В.Е. Алгоритм определения температуры точки росы попутного нефтяного и природного газов конденсационными гигрометрами / Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», № 2, 2007. С. 10 - 21.

23. Москалев, И.Н. Микроволновая техника для газовой промышленности / И.Н. Москалев, И.П. Кориткин, М.И. Москалев, Ю.И. Орехов, И.Г. Вышиваный, Л.П. Хохрин, А.Г. Филиппов // Газовая промышленность. М.: Газоил пресс.- 1997. № 4. - С. 56-58.

24. Москалев, И.Н. Томография газоконденсатных потоков: постановка задачи и выбор зондирующих частот /И.Н. Москалев, В.Е. Костюков, И.Г. Вышиваный и др. //Газовая промышленность. М.: Газоил пресс, № 9, 2005.-С. 82-85.

25. Москалев, И.Н. Томография газоконденсатных потоков: методы микроволнового зондирования /И.Н. Москалев, В.Е. Костюков, И.Г. Вышиваный, Ю.И. Орехов // Газовая промышленность. М.: Газоилпресс, № 11,2005.- С. 76-80.

26. Москалев, И.Н. Диагностика плазмы с помощью открытых цилиндрических резонаторов / И.Н. Москалев, A.M. Стефановский М.: «Энергоиздат», 1985. - 145 с.

27. Москалев, И.Н. Физические принципы работы измерительной секции скважинного расходомера /И.Н. Москалев, В.Е. Костюков, И.Г. Вышиваный и др. // Газовая промышленность. М.: Газоил пресс, № 11, 2004. С. 73 - 75.

28. Москалев, И.Н. Измерительная секция расходомера для определения ВГФ и КГФ в газоконденсатных потоках /И.Н. Москалев, В.Е. Костюков, И.Г. Вышиваный, Ю.И.Орехов //Газовая промышленность. М.: Газоил пресс, № 2, 2005. С.59-62.

29. Беляев, В.Б. Измерительная система учета расхода и контроля качества продуктов добычи ГКМ / В.Б. Беляев, И.Г. Вышиваный, Ю.И. Орехов, В.Н. Русанов // Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности. 2003. - № 10. - С.12-16.

30. Акоф, Р., Сасиени, М. Основы исследования операций. М.: Наука, 1971

31. Васильев, В.П. Методы решения экстремальных задач. Учебное пособие.- М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981.-400 с.

32. Гурин, Л.С. Задачи и методы оптимального распределения ресурсов. /Л.С. Гурин, Я.С. Дымарский, А.Д. Меркулов М.: Советское радио, 1968. -463 с.

33. Давыдов, Э.Г. Исследование операций. М.: Высшая школа, 1990. -383 с.

34. Корбут, A.A., Финкельштейн Ю.Ю. Дискретное программирование. -М.: Наука, 1969.-368 с.

35. Маршак, В.Д. Алгоритм решения задачи распределения ресурсов в отрасли// Оптимизация. Сборник трудов. Новосибирск, 1973. Вып. 10(27). с.128-143.

36. Березовский, Б.А. Многокритериальная оптимизация: Математическиеаспекты /Б. А. Березовский, Ю.М. Барышников, В.И. Борзенко, Л.М. Кемпнер М.: Наука, 1989. - 128 с.

37. Пшеничный, Б.Н. Выпуклый анализ и экстремальные задачи. М.: Наука, 1980.-319 с.

38. Строцев, A.A., Долотина Ю.И. Распределение ресурсов в условиях конфликта // Электронный журнал "Исследовано в России", 77, 2005. с. 839-847. http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2004/077.pdf

39. Патент на полезную модель № 34767, Российская Федерация. Система управления газоперекачивающим агрегатом. / Лотов В.Н., Анисимов

40. A.И. и др.; заявитель и патентообладатель ФГУП НИИИС им. Ю.Е. Седакова. Заявл. 03.02.2003.

41. Костюков, В.Е. Унифицированный комплекс телемеханики УНК ТМ /

42. B.Е.Костюков и др. // Территория «Нефтегаз». М.: ЗАО «Камелот Паблишинг», № 6, 2004. С. 38 - 39.

43. Костюков, В.Е. Применение унифицированного комплекса телемеханики УНК ТМ в газовой отрасли и энергетике / В.Е. Костюков, В.Н. Лотов, A.B. Коротышев, О.В. Сучков, С.А. Жаров, A.C. Кульпин, // ЭЛЕКТРО Info. - 2005. - №2. - С.54.

44. Костюков, В.Е. Инновационные проекты НИИИС. Программа «Комплекс работ по телемеханизации магистральных газопроводов» / Конверсия в машиностроении. М.: «Информконверсия», № 3, 2001. С. 114-115.

45. Микульчик, A.A. Конверсия научно-производственного комплекса: двойные технологии, стратегическое партнерство, конкурентоспособная продукция /A.A. Микульчик, В.Е. Костюков //Новые промышленные технологии. М.: ЦНИЛОТ, вып. 1-2, 2002 С. 42 - 43.

46. Кривдин, А.Ю. Алгоритм оценки коррозионного состояния МГ и оптимизации работы средств ЭХЗ /А.Ю. Кривдин, В.Е. Костюков и др. // Газовая промышленность. М.: Газоил пресс, № 11, 2003. С. 94 - 96.

47. Сутугин, B.C. Развитие программно-технических средств линейной телемеханики магистральных газопроводов в НИИИС и на предприятиях Минатома РФ / B.C. Сутугин, С.И. Кульпин,

48. B.C. Васильев // Научно-практическая конференция: Итоги и перспективы развития десятилетнего сотрудничества Минатома и ОАО «Газпром». Часть 1 (Нижний Новгород, 03.12.1999). М., 2000.1. C. 59-65.

49. ГОСТ Р МЭК 870-1-1-93. Устройства и системы телемеханики. Часть 1. Основные положения. Раздел 1. Общие принципы. Введ. 1995-01-01. -М.: Госстандарт России: Издательство стандартов, 1994. - С. 29.

50. Патент № 29594, Российская Федерация, МПК 7 С 05В 19/00. Комплекс телемеханики /В.Е. Костюков и др.; заявитель и патентообладатель ФГУП «НИИИС им. Ю.Е. Седакова». Заявка № 2002130971; приоритет 25.11.2002; опубл. 20.05.2003 , бюл. № 14. - С. 4.

51. Канторович, Л.В. Математические методы организации и планирования производства // Применение математики в экономических исследованиях, Т. 2, М.: Соцэкгиз, 1961. с. 251-309.

52. Канторович, Л.В. Экономический расчет наилучшего использования ресурсов. М.: Изд-во АН ССР, 1960. - 347 с.

53. Кузнецов, Ю.Н. Математическое программирование. / Ю.Н. Кузнецов, В.И. Кузубов, А.Б. Волощенко. М.: Высшая школа, 1980. - 302 с.

54. Кузнецов, А.В., Холод, Н.И. Математическое программирование. Мн.: Высшая школа, 1984. - 221 с.

55. Ашманов, С.А. Линейное программирование. М.: Наука, 1981. - 304 с.

56. Гольштейн, Е.Г., Юдин, Д.Б. Задачи линейного программирования транспортного типа. М.: Наука, 1969. - 382 с.

57. Гольштейн, Е.Г., Юдин, Д.Б. Новые направления в линейном программирование. М.: Советское радио, 1966. - 524 с.

58. Прилуцкий, М.Х. Многокритериальное распределение однородного ресурса в иерархических системах //Автоматика и телемеханика. М., 1996. - №2. - С.139-146.

59. Прилуцкий, М.Х. Распределение однородного ресурса в иерархических системах древовидной структуры. // Труды международной конференции "Идентификация систем и задачи управления SICPRO 2000". Москва, 26-28 сентября 2000 г. Институт проблем управления им.

60. B.А. Трапезникова РАН. М.: Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН, 2000. - С.2038-2049.

61. Прилуцкий, М.Х. Потоковые алгоритмы распределения ресурсов в иерархических системах. / М.Х. Прилуцкий, А.Г. Картомин / Электронный журнал "Исследовано в России". 2003. - №39.

62. C. 444-452. http://zhurnal.ape.relarn.ru/articles/2003/039.pdf

63. Адельсон-Вельский, Г.М. Потоковые алгоритмы. / Г.М. Адельсон-Вельский, Е.А. Диниц, А.В. Карзанов М.: Наука, 1975. - 120 с.

64. Берзин, Е. А. Оптимальное распределение ресурсов и элементы синтезасистем. -M.: Сов. радио, 1974. 302 с.

65. Воронин, А.А., Мишин, С.П. Оптимальные иерархические структуры. -М.: ИПУ РАН, 2003. 214 с.

66. Дементьев, В.Т. Задачи оптимизации иерархических структур. / В.Т. Дементьев, А.И. Ерзин, P.M. Ларин, Ю.В. Шамардин Новосибирск: Изд-во Новосибирского университета, 1996. - 168 с.

67. Карзанов, А.В. Нахождение максимального потока в сети методом предпотоков // ДАН СССР, 1974. Т. 215. №1. с. 49-52.

68. Месарович, М. Теория иерархических многоуровневых систем. / М. Месарович, Д. Мако, И. Такахара М.: Мир, 1973. - 342 с.

69. Филлипс, Д., Гарсиа-Диас, А. Методы анализа сетей. М.: Мир, 1984. -496 с.

70. Форд, Л., Фалкерсон, Д. Потоки в сетях. М.: МИР, 1966. - 276 с.

71. Ху, Т. Целочисленное программирование и потоки в сетях. М.: Мир, 1974.-519 с.

72. Баркалов, П. С. Задачи распределения ресурсов в управлении проектами. / П. С. Баркалов, И.В.Буркова, А.В. Глаголев, В.Н. Колпачев -М.:ИПУ РАН, 2002.-65с.

73. Козырев, А.Н. Оптимизация распределения ресурсов в системе линейных моделей производства // Оптимизация. Сборник трудов. Новосибирск. 1975. Вып. 16 (33), с. 62-72.

74. Макеев, С.П. Модель процесса координации в линейной задаче распределения ресурсов. / С.П. Макеев, Г.П. Серов, И.Ф. Шахнов -М.:ВЦ АН СССР, 1984. 47с.

75. Норенков, И.П. Информационная поддержка наукоемких изделий. CALS-технологии. / И.П. Норенков, П.К. Кузьмик. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. - 319 с.

76. Селезнев, В.Е. Методы и технологии численного моделирования газопроводных систем / В.Е. Селезнев, В.В. Алешин, Г.С. Клишин. Изд. 2-е, перераб. М.: «КомКнига», 2005. - 328 с.

77. Сапа, М. (Харьковский госуниверситет). Об оценке экологического риска // Украинский научно-публицистический журнал "Современное общество". 1994. - №4.

78. Вышиваный, И.Г. (НИИИС). Фазово-корреляционный метод обнаружения дефектов изоляции. / И.Г. Вышиваный, А.И. Жагров, Э.К. Рындовский // Сборник трудов конференции "Энергодиагностика и condition monitoring". M., 2001. - Том 4. -Часть I.

79. Ржаницын, А.Р. Теория расчета строительных конструкций на надежность. -М.: Стройиздат, 1986.

80. Надежность газопроводных конструкций. Сборник научных трудов /Под ред. В.В. Харионовского. М.: ООО "ВНИИгаз", 2000.

81. Методические рекомендации по расчетам конструктивной надежности магистральных газопроводов, РД 51-4.2.-003-97. М.: ВНИИгаз, 1997.

82. Agmon, S. The relaxation method for linear inequalities // Caned. J. Moth. 1954. V. 6. № 3. P. 382-392.

83. Ahuja, R.K. Network flows: theory, algorithms, and applications./ R.K. Ahuja, T.L. Magnati, J.B. Orlin // Prentice Hall. 1993.

84. Assad A.A. Multicommodity network flows a survey // Networks, Vol. 8, 1978. pp. 37-91.

85. Cherkassky, В. V., Goldberg, A. V. Negative-cycle detection algorithms // In Proc. 4th European Symp. on Algorithms, 1996, pp. 349-363.

86. Deikmann, R., Efficient schemes for nearest neighbor load balancing // R. Deikmann, A. Frommer, B. Monien // Parallel Computing, 25, 1999. pp. 789812.

87. Fleischer L.K. Faster algorithms for the quickest transshipment problem // SIAM Journal on Optimization, 2001, Vol.12, No. 1, pp.18 -35.

88. Ford L.R., Fulkerson D.R. A Simple Algorithm for Finding Maximal Network Flows and an Application to the Hitchcock Problem // Canadian Journal of Mathematics 9,1957. pp. 210-218.

89. Ford L. R., Fulkerson D. R. Constructing maximal dynamic flows from static flows // Operations Research, 1958, Vol. 6, pp. 419-433.

90. Gairing M., Lucking Т., Mavronicolas M., Monien B. Computing Nash Equilibria for Scheduling on Restricted Parallel Links // Proc. 36th Annual ACM Sympos. Theory Comput. 2004. P. 613-622.

91. Galil Z., Tardos E. An 0(n2 \ogn(m + n\ogri)) min-cost flow algorithm // In Proc. 27th IEEE Symp. of Foundations of Computer Science, 1986, pp. 1-9.

92. Gleyzal A. An algorithm for solving the transportation problem // Journal of Research National Bureau of Standards, 54, 1955. pp. 213-216.

93. Goldberg, A.V., Rao, S. Beyond the flow decomposition barrier // Journal of the ACM, Vol. 45, N. 5, 1998, pp. 783-797.

94. Goldberg, A. V., Tarjan, R. E. Solving minimum-cost flow problems by successive approximation // Mathematics of Operations Research, 1990, Vol. 15, No. 3, pp. 430-466.

95. Gomory, R.E., Hu, T.C. Multi-terminal network flows // SIAM Journal of Applied Mathematics, Vol. 9, 1971, pp. 551-571.

96. Grinold, R.C. Calculating maximal flows in a network with positive gains // Operations Research, Vol. 21, 1973, pp. 528-451.

97. Hitchcock, F.L. The distribution of a product from several sources to numerous locations // Journal of Mathematics and Physics, Vol. 20, 1941, pp. 224-230.

98. Itai, A. Two-Commodity Flow // Journal of the ACM, Vol. 25, N. 4, 1978, pp. 596-611.

99. Jewell, W.J. Optimal flows through networks with gains // Operations Research, Vol. 10, 1962, pp. 476-499.

100. Kamath, A., Palmon, O. Improved interior point algorithms for exact and approximate solution of multicommodity flow problems // Proceedings of the sixth annual ACM-SIAM symposium on Discrete algorithms, 1995, pp. 502511.

101. Kampke, T. The geometry of linear infeasibility // Applied Mathematics and Computation, vol. 29, no. 2-3, 2002, pp. 317-337.

102. Karmarkar, N. A new polynomial-time algorithm for linear programming // Combinatorica, Vol. 4, 1984, pp. 373-395.

103. Kennington, J.L. A survey of linear cost multicommodity network flows // Operations Research, Vol. 26, 1978, pp. 206-236.

104. Koopmans T.C. Optimum utilization of the transportation systems. Econometrica 17, 1949. pp. 136-146.

105. Koopmans, T.C., Reiter, S. A model of transportation // Activity Analysis of Production and Allocation, Wiley, New York, 1951, pp. 222-259.

106. Koutsoupias, E., Papadimitrou, C. Worst-case equilibria // In Proc. Of the 16th Int. Symposium on Theoretical Aspects of Computer Science, 1999, pp. 404-413.

107. Luss, H. Minimax resource allocation problem: optimization and parametric analysis // European Journal of Operational Research, V. 60, 1992, pp. 76-86.

108. Land, A.H. A problem in transportation // Conference on Linear Programming, Ferranti Ltd., London, 1954, pp. 20-31.

109. Motzkin, T.S., Schoenberg, I.J. The relaxation method for linear inequalities // Caned. J. Moth. 1954. V. 6. №3. P.393-404.

110. Munkres, J. Algorithms for the assignment and transportation problems // Journal of the Society for Industrial and Applied Mathematics, 5, 1957. pp. 32-38.

111. Orden, A. The transshipment problem // Manag. Sci. 2, N. 3, 1956,pp. 276-285.

112. Santos, C. Mathematical Optimization Approach for Resource Allocation in Large Scale Data Centers / C. Santos, X. Zhu, H. Crowder // A Tech. Rep. HP-2002-64, Hewlett Packard Laboratories, Palo Alto, USA, 2002.

113. Sleator, D.D., Tarjan, R.E. A data structure for dynamic trees // J. Comput. Syst. Sci., 26, 1983. pp. 362-391.

114. Tucker, A.W. Linear and nonlinear programming // Operation Research, V. 5, N. 2, 1957. pp. 244-257.

115. Xue, G. A data transmission and maximal dynamic flow / G. Xue, S. Sun, B. Rosen // Information Processing Letters, 1998, Vol.66, pp. 127-132.

116. Zadeh, N. A bad network problem for the simplex method and other minimum cost flow algorithms // Mathematical Programming, 5, 1973, 255-266.