О разработке информационной модели работы горнотранспортной системы карьеров

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

О разработке информационной модели работы горнотранспортной системы карьеров

Найзабаева Л., Биттеев Ш.Б.

Успешному развитию открытых горных работ в значительной мере способствовал технический прогресс в области транспортирования горной массы - важнейшего технологического процесса открытой геотехнологии, определяющего эффективность работы горнодобывающих предприятий. В странах СНГ, особенно в Казахстане, России, Украине, горнодобывающие отрасли промышленности будут по-прежнему основой экономики этих стран, а потому решение проблем развития карьерного горного и транспортного оборудования, особенности их формирования и исследования как технологических систем глубоких карьеров, является весьма актуальной задачей для научно-технической общественности.

Цель данной работы состоит в разработке информационной модели работы горно-транспортной системы карьеров с учетом технологических, технических и организационных факторов, имеющих влияние на эффективность процессов горно-транспортных работ.

Для исследования эффективности внедрения АСУ ТП была использована [3] имитационная модель управления карьером, которая показала, что рациональное управление работой подвижным составом позволит уменьшить удельную себестоимость вывоза одной тоны горной массы почти в полтора раза. Это происходит за счет уменьшения расхода топлива и износа шин.

Обмен данными между диспетчерским центром и мобильными объектами осуществляется посредством передачи цифровых данных в радиоканале с использованием радиомодемов, подключенных к входу радиостанций. Данные о местоположении и состоянии машины собираются и накапливаются в ее бортовом контроллере и автоматически отсылаются в диспетчерский пункт.

Разработанная система в оперативном режиме получает, учитывает и анализирует получаемую информацию в реальном масштабе времени и служит информационной основой для системы оперативного управления и планирования горнотранспортных работ. Для железнодорожного транспорта имеется возможность в автоматическом режиме получать исполненный график движения поездов.

Проектирование информационной модели Enterprise Architect Unified Modeling Language (eaUML) - Microsoft SQL Server 2005 - Borland C ++ Builder7.0.

Разработана логическая модель программного комплекса с применением CASE-средства eaUML, построена схема «Сущность-связь» проектируемой базы данных (см. рисунок 1).

Эта схема дает интуитивный обзор проекта и особенно полезна для обмена идеями между пользователями. Следующим шагом явилась проверка всех оперативных применений данных организации, связанных с их обработкой, и исключение ненужных или повторяющихся данных. В процессе проектирования БД для решения задачи минимизации дублирования данных и упрощения процедур их обработки и обновления данных проведена нормализация отношений. В проектируемой базе данных таблицы приведены в третью нормальную форму (3NF) по Кодду [3] (Dr.E.F. Codd).

Рисунок 1 - Фрагмент схемы «Сущность-связь» для базы данных горнотранспортной системы в eaUML

Физическое проектирование базы данных. Этап физического проектирования заключается в увязке логической структуры БД и физической среды хранения с целью наиболее эффективного размещения данных, т.е. отображении логической структуры БД в структуру хранения. Решается вопрос размещения хранимых данных в пространстве памяти, выбора эффективных методов доступа к различным компонентам «физической» БД. Принятые на этом этапе решения оказывают определяющее влияние на производительность системы.

Физическое проектирование данной базы сделано с использованием пакета профессионального проектирования MS SQL Server 2005. База данных - это также место хранения информации, но большинству типов файлов данных не представляет информацию непосредственно пользователю, запускает приложение, которое обращается к данным базы и представляет их в понятном для пользователя формате. Несмотря на наличие разных способов информации в виде баз данных, реляционные СУБД считаются одними из наиболее эффективных.

В реляционной СУБД для эффективной организации используется математическая теория, а именно реляционная алгебра. Приведем фрагменты программного кода создания базы данных, создания таблиц, ввода данных на Transact SQL:

CREATE TABLE EnterpriseDumps (Id_Dump int NOT NULL, Id_DumpModel int,Id_Driver int,Id_Assistant int,ParkNo int, Kind tinyint, RockQtn real, Qtnreal,WetOutDate smalldatetime);

ALTER TABLE EnterpriseDumps ADD CONSTRAINT PK_EnterpriseDumps PRIMARY KEY (Id_Dump);

ALTER TABLE EnterpriseDumps ADD CONSTRAINT FK FOREIGN KEY (Id_Driver) REFERENCES EnterpriseDrivers (IdDriver);

ALTER TABLE EnterpriseDumps ADD CONSTRAINT

FK_EnterpriseDumps_NSIDumpModels FOREIGN KEY (Id_DumpModel)

REFERENCES NSIDumpModels (Id_DumpModel);

При разработке распределенных информационных систем в организации взаимодействия клиентской и серверной части решены следующие задачи: организация запросов к корпоративной базе данных, размещенной на сервере, со стороны компьютера-клиента; разработка клиентского приложения для удаленного доступа к корпоративной базе данных со стороны компьютера-клиента; администрирование сервера.

Клиентское приложение, созданное в среде программирования C++Builder, разработано для пользователя с целью обработки данных, а именно: извлечения, обновления, поиска информации (см. рис. 2).

Рисунок 2 - Интерфейс клиентского приложения «Экономические результаты моделирования»

информационный интерфейс горнотранспортный

Результаты работы использованы в программно-техническом комплексе «Система автоматизированного сбора информации об основных показателях горнотранспортного комплекса карьера на основе спутниковой навигации».

Разработанная информационная модель позволяет: применять базу данных для управления работой технологических комплексов карьеров с автомобильным транспортом; разрабатывать календарный план горно-транспортных работ; оптимизировать основные технико-экономические параметры горнотранспортных систем карьеров.

В результате разработанной информационной модели в рамках оптимизации решаются следующие задачи: определение рационального сочетания и численного соотношения горного и транспортного оборудования; формирование графиков ремонта основного горного оборудования; анализ загруженности автомобильных дорог в карьере; установление сроков переноса, места расположения, численности и оптимальных параметров внутрикарьерных перегрузочных складов; оценка экономической эффективности вариантов; анализ и оценка современного состояния горнотранспортного комплекса, где устанавливается степень загруженности оборудования и выявляется имеющийся потенциал повышения эффективности его использования за счет улучшения качества карьерных автодорог, коэффициента загрузки транспортных средств, выбора оптимального режима и условий эксплуатации транспортных средств.

Разработанная система в оперативном режиме получает, учитывает и анализирует получаемую информацию в реальном масштабе времени и служит информационной основой для системы оперативного управления и планирования горно-транспортных работ. Для железнодорожного транспорта имеется возможность в автоматическом режиме получать исполненный график движения поездов.

Литература

1. Аленичев, В.М. Компьютерное планирование горных работ на карьерах [Текст]: учебное пособие / В.М. Аленичев. - Екатеринбург: УГГГА, 1998. - 96 с.

2. Архангельский, А.Я. Программирование в C++Builder 6 [Текст] / А.Я. Архангельский. - М.: ЗАО «Издательство БИНОМ», 2002г. - 1152 с.:ил

3. Ахметов, Д.Ш. Разработка научно-методических основ объектно-ориентированного моделирования геотехнических систем на карьерах [Текст]: дис. док. техн. наук: 25.00.22+25.00.35: защищена 30.01.03: утв.27.07.03 / Ахметов Даулет Шафигуллович. Алматы, 2003. 251с. Библиогр.: с. 221 242.

4. Конноли, Т. Базы данных. Проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика [Текст]: [пер. с англ.] / Т. Конноли, К. Бегг. - 3-е издание. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2003.- 1440с.: ил.- Парал.тит.англ.

Размещено на Allbest.ru