автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем

доктора технических наук
Никищенков, Сергей Алексеевич
город
Самара
год
2010
специальность ВАК РФ
05.13.06
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем»

Автореферат диссертации по теме "Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем"



НИКИЩЕНКОВ Сергей Алексеевич

АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ ДИАГНОСТИРОВАНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ НА ОСНОВЕ ОПЕРАТОРНЫХ СХЕМ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (транспорт)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

2 5 НОЯ ?0Ю

Санкт-Петербург 2010

004614464

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Самарский государственный университет путей сообщения»

Научный консультант - д.т.н., профессор, Заслуженный деятель науки Российской Федерации Сапожников Валерий Владимирович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Микони Станислав Витальевич

доктор технических наук, профессор Марлей Владимир Евгеньевич

доктор технических наук, профессор Мухопад Юрий Федорович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Ростовский государственный университет путей сообщения»

Защита состоится 2010 г. на заседании

диссертационного совета Д 218.008.02 при ФГОУ ВПО «Петербургский государственный университет путей сообщения» по адресу: 190031, Санкт-Петербург, Московский пр.,

д. 9, ауд. 7-320у /З.&О,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан

//х 2010 г.

Отзывы по данной работе в двух экземплярах, заверенных печатью, просим отправлять в адрес ученого совета университета.

Факс 570-24-61.

Ученый секретарь диссертационного совета

канд. техн. наук, доцент Е.Ю. Мокейчев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Развитие автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на железнодорожном транспорте осуществляется в направлении достижения высокого уровня качества и доходности транспортных услуг и характеризуется ростом технической оснащённости и сложности процессов.

Высокие требования по безопасности и экономичности определяют необходимость использования и совершенствования автоматизированных средств и систем диагностирования, своевременно обнаруживающих в железнодорожных ТП дефекты с целью предотвращения последствий от них и снижения потерь временных, материальных, финансовых и других ресурсов. Дефекты, понимаемые как несоответствия предписанным технологиям, обусловлены различными объективными и субъективными причинами (изношенностью подвижного состава и путей, сбоями автоматики и энергоснабжения, недостоверностью информации, ошибками персонала и т.д.). Применяемые в АСУ ТП методы контроля и диагностики, в основном направленные на повышение безопасности движения и обеспечение работоспособности техники, недостаточно ориентированы на обнаружение дефектов в сферах деятельности, которые обеспечивают доходность (коммерческая диспетчеризация, перевозки дорогих грузов, взаимодействие собственников подвижного состава, инфраструктуры и грузоотправителей, и т.д.). Анализ объектов в хозяйствах (фирменного транспортного обслуживания, перевозок и др.) показывает, что известные методы диагностирования оказываются неэффективными для обнаружения дефектов в процессах, и необходимы новые подходы, включающие разработку диагностических моделей ТП, способов, алгоритмов и средств диагностирования на уровне операций.

Исследованиям в области контроля и эффективности железнодорожных АСУ посвящены работы Козлова П.А., Тишкина Е.М., Лецкого Э.К., Подцавашкина Э.С., Шарова В.А., Резера С.М., Елисеева С.Ю., Вишнякова В.Ф., Красковского А.Е., теоретическим вопросам диагностирования - труды Пархоменко П.П., Калявина В.П., Согомоняна Е.С., Сапожникова Вал.В., Сапожникова В.В., Микони С.В., Данилова В.В., Мозгалевского А.Н. и др. Как показывает анализ отраслевых АСУ, обзор публикаций и НИР, разработке диагностического обеспечения систем уделено недостаточно внимания, а имеющиеся решения по диагностике процессов не всегда имеют теоретическое обоснование.

Контроль процессов перевозок с использованием графиков исполненного движения широко используется в поездной работе, в то же время диагностика таких процессов, как планирование грузовой работы, диспетчеризация на сортировочных станциях, ремонт подвижного состава и т.д., с использованием современных методов и формализованных языков описания и визуализации процессов практически не осуществляется.

Внедрение в ОАО «РЖД» интегрированной системы менеджмента качества, базирующейся на процессном подходе, способствует идентификации и устранению дефектов в ТП, но ее недостатком является неразвитость систем диагностирования в плане использования методов технической диагностики и автоматизации обнаружения дефектов.

Таким образом, актуальной является разработка и внедрение автоматизированных систем диагностирования (АСД) ТП с использованием формализованных описаний и схем процессов, с соответствующим решением теоретических и практических вопросов по разработке методов, алгоритмов и средств диагностирования.

Работа выполнялась в соответствии с планами научно-технического развития ОАО «РЖД», Программой информатизации отрасли, научными направлениями Самарского государственного университета путей сообщения и решениями технико-экономических советов Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД».

Целью работы является разработка научно-практических основ АСД ТП и их внедрение в железнодорожные АСУ.

Объектом исследования являются железнодорожные ТП, дефекты в их выполнении, автоматизированные средства и системы обнаружения дефектов.

Предметом исследования являются методология диагностирования ТП, математические модели и схемы процессов, диагностические модели йа их основе, принципы структурно-функциональной организации АСД, методы и алгоритмы диагностирования. Задачи исследований включают:

- исследование железнодорожных ТП как объектов диагностирования;

- разработка методологии диагностирования ТП на базе научных теорий и инженерных методов;

- разработка и исследование моделей и формализованных описаний ТП;

- разработка диагностических моделей ТП;

- разработка основ структурно-функциональной организации АСД ТП;

- разработка методов, алгоритмов, программных и аппаратных средств диагностирования ТП;

- внедрение АСД ТП и оценка технико-экономических показателей.

Основным методом исследования является математическое моделирование с использованием теории множеств, теории графов, математической логики, теории технической диагностики, теоретического программирования и теории параллельных вычислений. Научная новизна.

1. Разработана методология автоматизированного диагностирования ТП на основе операторных схем процессов.

2. Разработана теоретико-множественная операционно-событийная многоаспектная модель ТП в виде триады «технология - реализация - события»,

используемая в качестве метамодеди для разработки формализованных и диагностических моделей ТП.

3. Предложен схемный подход к формализованному описанию ТП, заключающийся в интерпретации операционно-событийной модели операторной схемой, представляющей триаду «схема технологии -реализации схемы - таблицы признаков активизации»; разработаны и исследованы классы операторных схем процессов - координатные, алгоритмические, асинхронные, с произвольной реализацией.

4. Разработан комплекс диагностических моделей ТП, базирующийся на операционно-событийной модели, операторных схемах процессов и формальных системах дефектов, в качестве основы диагностического обеспечения АСД ТГ1.

5. Разработан и исследован метод диагностирования по спусковым функциям операций, ориентированный на обнаружения дефектов в реконфигурируемых ТП.

Практическая значимость работы.

1. Сформулированы основные понятия технологической диагностики, определены ее цель и задачи.

2. Разработан комплекс алгоритмов диагностирования, включающий алгоритмы обнаружения дефектов в ТП и алгоритмы функционирования АСД.

3. Разработаны программные и аппаратные средства диагностирования ТП на основе операторных схем.

4. Разработаны методики и инженерные рекомендации по подготовке диагностического обеспечения АСД ТП (разработке операторных схем процессов с применением компьютерных технологий, исследованию параллелизма технологий и процессов, разработке диагностических моделей ТП).

5. Разработана система имитационного моделирования АСД ТП.

6. Разработаны и внедрены АСД ТП в составе АСУ, функционирующих в дорожном центре фирменного транспортного обслуживания и службе перевозок Куйбышевской железной дороги.

7. Выполнены работы по применению метода диагностирования по спусковым функциям операций в подразделениях Куйбышевской железной дороги.

8. Предложены критерии оценки эффективности АСД ТП с приоритетом экономии от снижения убытков в результате диагностирования.

Достоверность и обоснованность результатов диссертации подтверждается обоснованием постановок задач, исследованием и сравнительным анализом существующих подходов к их решению, применением детерминированных методов решения, имитационным моделированием, опытной и промышленной эксплуатацией АСД ТП и технико-экономической оценкой разработок.

Положения, выносимые на защиту:

1. Методология автоматизированного диагностирования железнодорожных ТП на основе операторных схем.

2. Теоретико-множественная операционно-событийная модель ТП.

3. Операторные схемы процессов.

4. Комплекс диагностических моделей ТП на основе операционно-событийной модели и операторных схем процессов.

5. Основные положения организации АСД ТП.

6. Метод диагностирования ТП по спусковым функциям операций.

Внедрение результатов исследования.

Результаты диссертации внедрены на Куйбышевской железной дороге в рамках договоров, выполненных в 2001-2008 гг. под научным руководством и при личном участии автора. Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на 22 международных, республиканских и отраслевых научно-технических конференциях, в том числе: Международной конференции «Актуальные проблемы современной науки», Самара, 2001; Региональной конференции «Стратегия развития транспортной логистики Самарского региона», Самара, 2002; межвузовской конференции «Вклады ученых вузов в научно-технический прогресс на железной дороге», Самара, 2003; Пятом Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике, Кисловодск, 2004; Международной конференции «Безопасность и логистика транспортных систем», Самара, 2004; Байкальской Всероссийской конференции «Информационные и математические технологии», Иркутск, 2004; региональной конференции, посвященной 70-летию Южно-Уральской железной дороги, Челябинск, 2004; региональной научно-практической конференции, посвященной 130-летию Куйбышевской железной дороги, Самара, 2004; XI и XII Российской научной конференции ПГАТИ, Самара, 2004, 2005; Ш Международной научно-пракгаческой конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта», г. Самара; 7-й, 10-ой, 11-ой и 14-й Международной научно-практической конференции «Информационные технологии на железнодорожном транспорте (Инфотранс)», Санкт-Петербург, 2002,2005, 2006, 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 69 работ общим объемом 30 печатных листов, в том числе 2 монографии, 17 статей в журналах, рекомендованных ВАК для опубликования материалов докторских диссертаций, 3 изобретения, 4 свидетельства на интеллектуальный продукт, 12 свидетельств на программы для ЭВМ.

Структура работы. Диссертация содержит введение, 6 глав, заключение и выводы, библиографический список из 302 наименований и 4 приложения, всего 329 с.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении показана актуальность темы диссертации, определена цель работы, изложена научная новизна, теоретическая и практическая значимость полученных результатов, сформулированы основные положения, выносимые на защиту, представлены апробация и внедрение результатов работы.

Первая глава посвящена современному состоянию и анализу проблем автоматизированного диагностирования железнодорожных ТП и разработке методологии диагностирования на основе операторных схем процессов.

Анализ особенностей эксплуатации и развития АСУ ТП показывает наличие утверждённых регламентных технологий; выполнение типовых повторяющихся основных и вспомогательных процессов; высокую техническую оснащённость; рост требований по экономичности, безопасности, отказоустойчивости и качеству перевозок; внедрение интегрированной системы менеджмента качества на основе процессного подхода; изменение технологий, условий функционирования и параметров процессов в эксплуатационном цикле; усложнение взаимодействия ОАО «РЖД», собственников подвижного состава и грузоотправителей.

Железнодорожным ТП присущи дефекты, обусловленные износом технических средств, сбоями энергоснабжения и аппаратуры, ошибками программного обеспечения, неправильными действиями персонала и т.д.

Актуальность диагностирования ТП подтверждается следующими примерами дефектов в подразделениях фирменного транспортного обслуживания (ФТО) Куйбышевской железной дороги, где наблюдались такие: необоснованное отклонение заявки грузоотправителя; искажение данных в заявке; ошибки в расчетах суточного плана в агентстве ФТО; несоответствие нормативной группы груза и рода подвижного состава; несвоевременная корректировка плана погрузки; неполный учёт в дорожном центре ФТО расчетных показателей, представленных из районного агентства ФТО; преждевременное сообщение о выполнении заявки на перевозку; невыполнение заявки на перевозку груза в установленные сроки; несвоевременная корректировка плана в дорожном центре ФТО; запоздалое формирование сводного заказа дороги; необеспечение суточного плана погрузки подвижным составом и т.п.

В 2004-2008 гг. имели место изменения технологий по следующим причинам: принятие редакций Устава железных дорог и Правил грузоперевозок; расширение числа проверок по отказам исполнения заявок; создание структуры коммерческих диспетчеров и др. В диссертации выполнен анализ факторов (и их источников), влияющих на изменения. К ним относятся: реформирование отрасли, принятие новых руководящих и нормативных документов (руководство ОАО «РЖД»); экономия эксплуатационных затрат и антикризисные мероприятия

(экономические стратегии); конкуренция с другими видами транспорта, взаимодействие с собственниками и грузоотправителями (бизнес-процессы); решения по управлению основными и вспомогательными процессами (руководство дорог и подразделений); износ технических средств, изменения инфраструктуры (технологические ресурсы); ввод в эксплуатацию новых компьютерных систем и АСУ (информатизация и автоматизация); изменения условий работы (окружающая среда); изменение порядка и времени выполнения операций (персонал).

Среди проблем диагностирования железнодорожных ТП следует выделить: неэффективность выходного контроля процессов по оперативности обнаружения дефектов и предотвращению потерь от них; отсутствие эффективных АСД, построенных на принципах процессного подхода; недостаточная проработанность теоретических основ АСД ТП; отсутствие формальных диагностических моделей ТП; отсутствие диагностического обеспечения (моделей, методов, способов, алгоритмов и средств диагностирования), использующего компьютерные способы разработки, хранения, визуализации и обработки информации; непригодность известных методов к обнаружению дефектов в условиях изменения технологий и процессов; несоответствие методик оценки эффективности разработки и внедрения АСД современным требованиям.

На рис. 1 показана методология диагностирования ТП:

Рисунок 1 - Методология диагностирования ТП на основе операторных схем

----------------------диагностики . . » V-------

Стандарты ————менеджмента•; Теория

оценки ; ^ Принципы ^ч качества , . параллель-

проектов ; ( технологической \~~J-*'--ныхвычис-

_—_ I 1 / X « ш X МАМ^-А

Стандарты | технической > диагностики !

Система

Теория технической! диагностики !

На базе стандартов по технической диагностике и менеджменту качества и отраслевых материалов по безопасности перевозок предложена система понятий технологической диагностики, отражающая теорию, методы и средства определения дефектов в ТП.

Под технологическим диагностированием понимается обнаружение дефектов в выполняемом в рабочем режиме ТП как несоответствий установленным в технологии требованиям, их анализ и принятие решений по дальнейшему выполнению ТП. Целью технологического диагностирования является снижение убытков (материальных, финансовых и др.) за счёт своевременного обнаружения дефектов.

Процессный подход используется для анализа совокупности операций, предписанной технологией над материальными, финансовыми, информационными и другими ресурсами, как объекта диагностирования.

Наибольшей общностью отражения свойств ТП (многоаспектность, многооперационность, логическая обусловленность, нормируемость, повторяемость, изменчивость) обладает теоретико-множественная модель, используемая в качестве метамодели для создания формализованных схем и диагностических моделей ТП.

В диссертации выполнена интерпретация теоретико-множественных моделей ТП операторными схемами, имеющими свойства: возможность стандартизированного компактного описания (состав операций, логика и зависимости) множества ТП, соответствующих заданной технологии; применение достижений теоретического программирования и теории параллельных вычислений (теорема Бернштейна - Рассела - Нариньяни, спусковые функции Котова - Нариньяни, информационно-логические схемы); наглядность и пригодность для компьютерной обработки.

Согласно теории технической диагностики под диагностической моделью объекта понимается совокупность его формальной модели и моделей возможных дефектов. Разработан комплекс диагностических моделей ТП на основе теоретико-множественных моделей и операторных схем процессов, с перечнями дефектов в виде формальных выражений, представляющих несоответствия заданным требованиям правильного выполнения технологии. Комплекс моделей, методов и алгоритмов диагностирования и соответствующие методики их использования составляют диагностическое обеспечение АСД ТП.

Дискретная математика (теория графов, формальная логика, теории автоматов и алгоритмов) и методы вычислительных систем составляют основу для разработки методов и алгоритмов обнаружения дефектов и автоматизации технологического диагностирования.

Структурно-функциональная организация АСД ТП базируется на принципах построения вычислительных систем и АСУ, типовых блочных архитектурах и способах обработки данных.

Экономическая целесообразность внедрения АСД ТП определяется

соотношением экономии (снижения потерь от дефектов), полученной в результате технологического диагностирования, и затрат на АСД ТП.

Вторая глава посвящена разработке математической модели ТП и операторных схем процессов.

Основные свойства технологии как упорядоченной в пространстве и времени совокупности операций над ресурсами, обладающей свойства массовости, логической обусловленности- и детерминированности, отражаются теоретико-множественной моделью (символы соответствуют терминам technology, operation, predicate, relation, space, time):

TL = < О, P, R, S, T >, (1)

где О - операции технологии, ОсАхС*М;А - акты операций, Л,- е А; С - назначения (типы) операций, С,- е С; М - ресурсы (материалы, оборудование, финансы, информация и др.), используемые в операциях; Р - предикаты, характеризующие условия выполнения технологии, Р; е Р; R -связи между операциями, R = UuV;U-управляющие связи, U с О х О х Р; У - ресурсные связи, V с 0*0ХМ; S - пространственные координаты операций, 5,- е S; Т - координаты во времени, Г; е Т.

Теоретико-множественное представление ТП включает технологию ТЬ (план ТП), реализацию технологии ИЬ (отображение плана) и события в процессе Е и названо операционно-событийной моделью:

ТР = < ТЬ, ЛЬ, Е >. (2)

Анализ методов управления ТП показывает их многообразие и применение в железнодорожных АСУ ТП. К числу типовых методов относятся координатный (заданы место и время начала и окончания операций), алгоритмический (определена передача управления от операции к операции) и событийный (запуск операций происходит в зависимости от событий). В рамках (2) определены соответствующие виды

реализаций технологии: координатная реализация НЬкоор (операции распределены по пространственным и временным координатам), алгоритмическая реализация КЬалг (операции имеют предшественников и последователей по управляющим связям) и асинхронная реализация КЬас (операции запускаются по готовности используемых ресурсов).

Множество событий Е представляет активизацию элементов из ТЬ (используются соответствующие малые символы): Ес£Х8><4, где g -признаки активизации операций, ресурсов, предикатов и связей; я и 1 -признаки активизации пространственных и временных координат событий; событие (с?;,^, t¡) означает активизацию г -ой операции.

Модель ТР допускает сужение многоаспектности для формирования частных моделей, различающихся множествами в ТЬ, видом реализации Му и составом признаков в Е. В нотации вида модели ТП указывается состав модели технологии, вид реализации и состав признаков событий; в общем случае ТР = < ТЬ (А, С, М, Р, И, в, Т), КЬ, Е (а, с, ш, р, г) >. Сетевые графики представляются в рамках операционно-событийной модели в виде ТР = < ТЬ (А,С, Р, Б, Т), КЬк00р, Е (а, с, р) >; стандартным схемам программ соответствует вид ТР = < ТЬ(А,С,Р,Ц), ЫЬ2^, Е(а,с,р,и)>; моделям асинхронных вычислений - ТР = <ТЬ(А,М,Р,У), ИЬас, Е(а,т,р,у)>.

Изменения технологии отражаются в соответствующих множествах модели (1). Модель изменяющихся процессов при фиксированной технологии является множеством моделей, различающихся по реализации и событиям: ТРИ™= {ТР„}, ТР„ = < ТЬ, Ь*Ь„, Е„>.

Для оценки изменений ТП введено понятие пространственно-временной реконфигурации процесса, опираясь на определение конфигурации как взаимного расположения его операций.

Для реализации ИЬ„ существует порядок вч событий Е„ по пространственным координатам и порядок Ти событий Е„ по координатам времени. Конфигурация характеризуется предикатом, указывающим на неизменность порядков при разных реализациях: (КЬИ, в9, Т9): ИЬЛ с ИЬ9 о ( = Б^) л (Т„ = Т9 ), где Ш? - реализации с конфигурацией q. Конфигурация определяет множество процессов ТРсовпадающих с точностью до порядков событий.

В качестве примера на рис. 3 для технологии с операциями 1,2, 3,4 и 5 показаны: а - зависимости между операциями по ресурсам; б, в, г -примеры диаграмм процессов для возможных конфигураций (на одной, двух и четырех пространственных координатах). Независимость операций 2, 3 и 4 между собой делает возможным перераспределение их в пространстве и времени, т.е. реконфигурацию ТП - переход от одной конфигурации к следующей при его очередном выполнении с сохранением

ресурсных связей между операциями. В диссертации показано, что указанное свойство процессов требует соответствующих решений при их диагностировании и распознавании реконфигурируемых и дефектных ТП.

12 3 4 5 И-1-Н-1-1—

1 4 3 2 5

^-Н-Н-II I I

2

I I

1 3 4

Ч-Н-1-ь-

2

-1-н

-Оч-

j

-+-+-

а б в г

Рисунок 3 - Примеры конфигураций ТП

Согласно методологии гл. 1 предложены операторные схемы процессов как интерпретация модели (2) триадой:

SP = (ST, RS, ТА),

(3)

где 5Т - схема технологии, КБ - реализации схемы, ТА - таблицы признаков активизации элементов операторной схемы. Операторная схема (3) представляет формализованное описание множества реализаций схемы технологии с использованием графических обозначений (табл. 1).

Таблица 1 - Основные графические обозначения в операторных схемах процессов

А,- ,С,

Оператор -преобразователь

7Ci

Безусловные управляющие связи Логические связи Ресурсные связи

w

Оператор -распознаватель

Координатная сетка «пространство -Т время»

В схемах представлены операторы О = Onp U Орп, Опр п Орп = 0, ОГ е Опр(преобразователи), Орп е Орп(распознаватели), 0,пр = [А^, Qnp, InO"p, OutOF), ОГ = (АГ, СД InOF, Р/, щ); акты операторов А = Апр и Арп, Апро Арп = 0, ЛГ е Апр, А?" е Арп; назначения операторов С = Спр и

Срп, Спр п Срп = 0, С,-Пр е Спр, С,пр: InOfv -> ОиЮ;пр, Cf е С рп, СД

(/яОД Р;) -> щ, тс,- e(1, 0}; входные и выходные кортежи операторов In и Out = М, In п Out Ф 0,1пО{ с In, InOf. (х,..., у), OutO,"v с Out, OutOД (z,...,w); предикаты Р, Р; е Р; связи R = V'j U, в т.ч. ресурсные связи

V с 1п х СМ, Уц е Уц с V, и управляющие связи 11=ибус и илог, ибусп и™г = 0, 13ц е и, £/,-/ус е и6ус (безусловные управляющие), и,/ате илог (логические); координаты пространства в, е Б; координаты времени Т = Т3иТк, Г3 е Т3 (запуск операторов), Г* е Тк (окончание операторов).

Согласно видам реализаций, входящим в операционно-событийную модель ТП, разработаны классы операторных схем.

Координатные схемы представляют собой класс схем, которые соответствуют видам моделей (2), где (8, Т) с ТЪ, ЫЬ = Шьк00р, и операторы имеют координаты в пространстве и времени; КБ = Н8к00р.

Алгоритмические схемы - класс схем, которые соответствуют видам (2), где и с ТЪ, ЙЬ = ИЬаЛР( и запуск следующего оператора производится после окончания предыдущего и активизации управляющей связи между ними; Ив = Н8алг.

Асинхронные схемы - класс схем, соответствующих видам (2), где (ибус, в, Т) <£ ТЬ, (М, Ц"101-, V) с= ТЬ, ЫЬ = М/\ и операторы запускаются в зависимости от событий; Ив = К8ас. Вьщелены два вида асинхронных реализаций: 1) к§ас-К0Рт_ с запуском оператора по активности входного

„оас-предш

кортежа 2) Кэ - с запуском по окончанию предшествующих операторов.

Схемы с произвольными реализациями представляют собой класс схем, которые соответствуют видам (2), где (13 ус, Б, Т) с£ ТЬ, и запуск операторов возможен в произвольном порядке; Ив = И5произв.

Таблицы ТА представляют упорядоченную совокупность векторов признаков активизации элементов схемы ЗТ (в общем случае а, с, ¡и, ои(, р, г, 8,1) для реализаций КБ.

На основе классов определены комбинированные операторные схемы, в которых используются фрагменты схем разных классов.

Примеры схем даны на рис. 4, где нотации соответствуют видам схем по вариантам сужения многоаспектности модели.

К характеристикам операторных схем, определяющим область применения при представлении железнодорожных ТП, относятся: использование двух видов операторов - преобразователей и распознавателей (аналогично схемам алгоритмов и программ); составной характер оператора, поскольку он агрегирует акт, назначение, входные и выходные кортежи; представление событий как активизаций элементов схемы технологии; неделимость оператора в пространстве и свойство следования событий запуска и окончания оператора во времени (для событий е; = (яД

3,3ч —/КК^Кч 3 К К Зч

5,-, Ц ) И {щ > Я; . Н ) выполняется 5,- = И Г; Следует за ).

и

5Р] = (5Г|, 118 , ТА (а, т, охй, р, г)) У

БРг = (5Т2, К5ас корт, ТА (а, ш, ои1, р, V, цлог))

........

А,

—г-

: г

а2

н;

5Р] = (5Гз, Ц8кои6, ТА (а, с, т, оШ, р, г, 8,1))

в

Рисунок 4 - Примеры операторных схем процессов: а - алгоритмическая с ресурсными связями, б - асинхронная, в - комбинированная

В работе обосновано расширение теоремы Бернштейна - Рассела -Нариньяни об условии параллельного (независимого, неупорядоченного) выполнения операций:

{1п01 Л 1пО}) и (/«С,- П ОиЮ}) и {1пО} П ОиЮд и (ОиЮ( П ОиЮ}) = 0, (4)

где введенное условие (/лО/ ШпО]~&) позволяет анализировать конкурирующие операции с материальными, финансовыми и другими ресурсами в многоаспектных железнодорожных ТП, что необходимо для решения задач их диагностирования.

На основе теории параллельных вычислений и свойств операторных схем показано:

1. Внутренний параллелизм технологии является латентной характеристикой, имеющей значение для повышения производительности и диагностирования ТП.

2. Параллелизм ТП адекватно отражается в операторных схемах на уровне операторов, кортежей, связей, реализаций и событий.

3. Идентификацию и оценку параллелизма технологии целесообразно производить на основе её операторной схемы, теоремы Бернштейна -Рассела - Нариньяни, ярусно-параллельной схемы и спусковых функций Котова - Нариньяни.

4. Для последовательной технологии совпадают конфигурации процессов при разных реализациях.

5. Реконфигурации являются свойством ТП для технологий с внутренним параллелизмом.

6. Для каждой технологии существует конечная система спусковых функций (фиксированных условий запуска каждой операции по готовности используемых ресурсов), задающая параллельный асинхронный (максимально производительный) процесс.

7. Система спусковых функций, построенная по схеме технологии, обладает свойством инвариантности к эквивалентным преобразованиям схемы технологии и реконфигурациям процессов.

В выводах по главе отмечено, что операторные схемы процессов -компактное и точное средство, наглядно представляющее широкий спектр железнодорожных ТП на уровне операций; удобно в использовании и интерпретации; облегчает взаимодействие диагностов, разработчиков и персонала АСУ; близко к стандартизированным описаниям; соответствует схемам программ и параллельных вычислений, технологиям CASE, IDEF и UML; поддерживается рядом прохраммных платформ.

Третья глава посвящена разработке диагностических моделей, методов и алгоритмов обнаружения дефектов на основе операционно-событийных моделей и операторных схем процессов. Диагностическая модель ТП представляет собой совокупность его модели и моделей типовых возможных дефектов. Под дефектами понимаются несоответствия фактического ТП и требуемого, определенного предписанной технологией. Основным способом представления дефектов является их формальное описание как невыполнений требований правильного выполнения технологии (ТПВТ), которые формируются из моделей и схем.

Диагностическая модель ТП на основе операционно-событийной модели и теоретико-множественной формулировки дефектов (ТМФД):

DMTP = <TP,DTP>, DTP = DTLu DRLudE,

где В11 = 0°иВГиВКиВ8иСТ,00 = ВАиВСи0М, ВК = БУиОи;

= БКЬкоори 0КЬалги Бкис; с1Е = и и <1г и ^и = с!г = сГ и (Iй; индексы указывают на множества из операционно-событийной модели.

Каждый дефект определяется по ТМФД: 1) дефект элемента множества из ТР есть несоответствие фактического элемента требуемому, раскрываемое как один из вариантов замены (на пустой элемент; на другой элемент того же множества модели; на элемент, не принадлежащий этому множеству), т.е. (Э;ф * Э,^) о (3,- # 0) © (Э,- # Эу) © (Э/ # #2), где Э,, Эу -элементы множества Э, Э с ТР; Э^ и - фактическое и требуемое значения элемента; # - символ замены; © - Исключающее ИЛИ; Н2 - элемент, не принадлежащий Э; дефект элемента £>элем = £>пус © £>др © £>непр; 2) дефекты множества из ТР включают дефекты его элементов и дефекты

ТЧЭ «элем т-лнш

наличия лишних элементов: Б = О иО , где под лишним понимается элемент, не входящий в ТР.

Диагностическая модель ТП на основе операторной схемы процесса и ТМФД представляется как совокупность схемы и дефектов:

где В5Г=0°при00рпи0Яи08и©Т, Б^^^иЙ^ив'^Б0"',

пОрп = 0Арп и 0Срп и от и ВР ,о ^ ВК=0Уи1)ибУси][)илог; ^ ^ цТз и

БТк; Б*8 == 0К8коор и Вк8алг и и 0К8пр0ИЗВ; с1ТА =ааи(!си и с1от и йри/и 11бус и йлоги й3и Й1; индексы соответствуют элементам схем.

В работе представлены диагностические модели с ТМФД для классов операторных схем.

Диагностическая модель ТП на основе операторной схемы процесса и предложенной событийно- позиционной системы дефектов базируется на структурном подходе и свойствах схем, на агрегировании признаков событий с позиционированием на схеме, на формировании ТПВТ исходя из свойств управляемости, ресурсной обеспеченности и результативности операторов, свойств упорядоченности и нормируемости процесса:

ом8?=<5?, асоб>, <1со6=априз исГ^и сГр и <1коор.

Дефекты признаков событий с!п?из dбyc ^лог и определяются по ТМФД.

Дефекты агрегированных событий = ¿агр-зап и ¿агР-вып ^ ^агр.ок (табл. 2, где аД аД щ- признаки запуска, выполнения и окончания

оператора, р/ - признак наличия значения предиката).

Дефекты порядка событий «1пор=<1слад и ¿пар, <1след - дефекты следования событий, <1пар - дефекты параллельного выполнения операторов.

Дефекты и представлены в табл. 3, где

— означает следование.

Дефекты сГр=(1нег-вхи представлены в табл. 4, где

на основе теоремы (4) сформулированы ТПВТ при выполнении двух операторов с пересекающимися множествами элементов кортежей.

Таблица 2 - Дефекты агрегированных событий

ТПВТ Дефект

Наличие входного кортежа при запуске оператора (а,М)л(ги0, = О)=>

Соответствие назначения оператора при его выполнении (а,в=1)л(С/ = 0)=> ^ агр.вып _ ^

Наличие выходного кортежа при окончании преобразователя \/<9/пр: (а* ~ 1) л (рШО"? = 1) (а* = 1) л (<?ы/0(пр = 0) => ^агр.<ж.пр = 1

Наличие значения предиката по окончании распознавателя УОГ:(агк=1)л(р;=1) (а'~ 1)л(р/=0)=^ д агр,ок.рп _ ^

Таблица 3 - Дефекты следования событий

ТПВТ Дефекты

Следование событий в акте оператора УЛг:(яг3= 1)-(а,г=1)

Следование событий в ресурсных связях ^: (а;к « 1) -<уу » 1 )-*(в/ = 1) ^сл.рсс

Следование событий в управляющих связях ^сл.упр

Таблица 4 - Дефекты параллельного выполнения операторов

ТПВТ Дефекты

При пересечении входного и выходного кортежей V (Ог, О,) | {1пО] П ОиЮ,) ф 0: (агк=1)-*(а/ = 1) ткег.вх а

При пересечении входных кортежей V (О,, О,) | (/«О;П Щ)ф0: ((й,к = 1)-(а/ = 1)) © ((в/ = 1)~*(<2/3 = 1)) ,конк.вх а

При пересечении выходных кортежей V (О,-, О,) | (Ом/О; Г) Он/0,) * 0: (я,к = 1)©(а/=1) . КОНК.ВЫХ а

При выполнении (4) любые соотношения в событиях, связанных с операторами О/ и Ор соответствуют ТПВТ, и с1пар = 0.

Дефект неготовности элемента входного кортежа ^.негвх представляет ситуацию, когда операция запускается раньше, чем ей предоставила ресурс предшествующая операция. Дефект конкуренции по

КОН вх

элементам входных кортежей ¿ц представляет случай, когда операция оказывается без ресурса, поскольку он уже используется другой. Дефект

„ , кон.вых

конкуренции по элементам выходных кортежей ац показывает, что результат одной операции подменяется результатом другой.

Дефекты координат событий <1коор означают несоответствия координат событий ТПВТ по нормам: Дкоор= ^нормис1Тнорм, ¿5н°Рм =

_ й8корм< ^ й8норм> ^Тнорм _ ^Тнорм< ^ ^Тнорм> ^норм« и д8норм> _

фекты событий по пространственной координате (меньше и больше нормируемого значения); ¿Тнорм< и ¿Тнорм> _ дефекты событий по временной координате (меньше и больше нормы).

На основе событийно-позиционной системы дефектов предложена

- лакт.врем .акт, , .врем .акт ,лз, ,

актно-временная, используемая в гл. 5: а = а иаг , а = а и

Йоз, . ,лк , . ,пз ,врем .зз. , ,зк ,лз .оз -як ,пз ,зз ,зк ,

и Д иё = «1 и <1 ; где ^ ,<1 и а - дефекты

«ложный запуск», «отсутствие запуска», «ложное окончание», «повторный запуск», «запоздалый запуск» и «запоздалое окончание».

Разработаны базовые алгоритмы обнаружения дефектов (с использованием в качестве диагностических эталонов: перечней элементов моделей и схем, признаков активизации, цепочек событий, автоматных отображений событий, наборов таблиц признаков активизации), алгоритм диагностирования на базе эмулятора операторной схемы процесса и алгоритмы обнаружения дефектов по событийно-позиционной системе (по видам дефектов). Для нее на рис. 5 представлен алгоритм диагностирования, характеризующийся параллельным выполнением алгоритмов обнаружения дефектов (АОД).

Рисунок 5 - Алгоритм диагностирования по собьгтайно-позиционной системе

дефектов

Четвертая глава раскрывает структуру (рис. 6) и принципы организации и функционирования АСД ТП:

1) обеспечение контролепригодности АСУ ТП, т.е. доступности и возможности съёма и передачи данных о процессах в пригодном формате (сообщения, записи, сигналы и т.п.);

2) подготовка АСД к диагностированию путем разработки (модификации) диагностического обеспечения в ПДО и настройки СТД;

3) в рабочем режиме АСУ ТП получение и обработка диагностической информации, обнаружение и идентификация дефектов с помощью СТД;

4) анализ результатов в 111ЛР и выполнение соответствующих организационно-технических мероприятий в АСД ТП.

ППР - подсистема принятия решения

СТД - средство технологического диагностирования

ПДО - подсистема диагностического обеспечения

Рисунок б - Структурная схема АСД ТП

Способы получения диагностических признаков от ТП зависят от АСУ ТП и используют средства телекоммуникаций и передачи данных.

Диагностическое обеспечение включает методические и инструментальные средства для подготовки АСД ТП к диагностированию. Методика разработки проблемно-ориентированной диагностической модели железнодорожного ТП показана на рис. 7.

1.

Теоретико-множественные операционно-событийные __ модели ТР .

Описание ТП

Специфика

ТП (статистика, экспертиза, ^ ИСМК)

$

Операторные

схемы процессов ЯР

Системы ^<=!> дефектов на

основе теоретико-множественной формулировки

£> ( Диагностические модели на основе

теоретико-множественных

Б

^ моделей РМ

ТР

а

Проблемные фрагменты процессов и основные дефекты

Событийно-позиционная система дефектов с! '

1<С0б

=>

Диагностические модели на основе операторных схем процессов ЮМ"

Рекомендации по ориентации диагностических моделей

Проблемно-ориентированные диагностические модели ТП

Рисунок 7 - Разработка диагностической модели конкретного ТП 17

Построение и обработка схем процессов производится с использованием компьютерных программ общего (MS Office, MS Visio и др.) и специализированного назначения (инструментарии IDEF, CASE, UML).

В работе предложены варианты исполнения СТД в виде программных или аппаратных средств с централизованной (рис. 8) или распределенной архитектурой. СТД функционирует по разработанным в гл. 3 алгоритмам. Вопросы организации диагностического процессора на основе счетчиковых сетей и разметки схемы диагностируемого ТП представлены в гл. 5,

БРСФДП - блок регистрации событий и формирования диагностических признаков, БФРД - блок формирования

результатов диагностирования, ДП - диагностический процессор, БПКС - блок памяти контролирующих

соотношений, БРАРД - блок регистрации и архивации результатов диагностирования.

Рисунок 8 - Структура СТД

Разработаны обобщенный алгоритм функционирования АСД ТП, синхронный и асинхронный алгоритмы диагностирования, включающие процедуры приема векторов признаков событий, проверки признаков, обнаружения дефектов, обработки результатов диагностирования и принятия решения по останову или продолжению выполнения ТП.

Для исследования проектируемых АСД разработана программная система операционно-регистрового моделирования средств и процессов диагностирования, используемая в режимах эмуляции диагностического процессора и имитации диагностирования ТП. Система содержит библиотеку базовых блоков, конструктор и подсистемы синхронизации, генерации входных данных, задания дефектов, обнаружения дефектов, анализа и документирования.

Предложенный комплекс критериев оценки эффективности АСД включает три группы показателей: экономические (Э - дисконтированная экономия от снижения убытков за счет диагностирования в первый год после внедрения АСД, 3 - дисконтированные затраты на АСД, Кэз - Э / 3 - коэффициент экономической эффективности); показатели обнаружения (D, D° н и D0^ - число фактических, обнаруженных, и отработанных дефектов; Кобн = D/Do6k - коэффициент обнаружения; К0115 = Dotp/Do6h -

коэффициент отработки дефектов; Тобн ,Тотр и топ - времена обнаружения и отработки дефекта и длительность операции; Коп = Тобн / топ - коэффициент оперативности) и коэффициенты избыточности (Кии, Кпи и Квн -информационной, программной и временной).

Пятая глава посвящена разработке метода диагностирования ТП по спусковым функциям операций.

Обобщённая формулировка спусковой функции Котова - Нариньяни

ВХI 3

представляется в виде : Е ' а,-, где Е - события, связанные с активизацией элементов операторной схемы (операторов, кортежей, связей), являющихся входными для г-го оператора. В частности, спусковая функция оператора определяется через признаки окончания предшествующих ему операторов: (ак, р) щ. Например, для операторной схемы на рис. 4, б, система спусковых функций состоит:

= ао (начало); ^ = а/; ^ = а/; Г4 = а1к;

Р5 = («/ = 1) а (в/ = 1) л (р/ = 1); -Рб = а/;

^7 = ((й/ = 1)л(р/= 1) а (а/ = 1)) © ((а/ = 1 )л (р/ = 1) л (а2к = 1)).

На основе свойств спусковых функций обосновано и проработано их использование для диагностики ТП. По значению спусковой функции проверяется правильность или выявляется дефект запуска операции, для чего вычисляется значение диагностической функции Ф,-: а*) —>

{а?= = 1) => ¿¡3= 0, (а/= 1)л(^= 0) => <*;3 = 1.

Дефект означает, что технологическая операция запускается до окончания предшествующих ей операций, т.е. не с нужными ресурсами, не в соответствии со значениями предикатов и т.п.

На основании теории параллельных вычислений показано, что система диагностических спусковых функций, полученная по операторной схеме, является инвариантом для реконфигурируемых процессов, соответствующих заданной технологии.

Разработана диагностическая модель ПМС^ — <БР произ® д с^'ав > на основе операторных схем с произвольной реализацией и системы дефектов, совмещающей диагностические спусковые функции и актно-временную систему дефектов:

дСф.ав _ ^сф.акт ^ ^сф.врем _ ^сфлз и ^сф.оз ^ ^сф.лк ^ дсф.оз ^ ^сф-зз и ¿сф-зк

Содержательно ТПВТ предписывает однократное выполнение операции в течение нормируемого периода времени с момента готовности ресурсов (рис. 9 и табл. 5, где Л/ и Я,- - признаки совершившегося запуска оператора и нахождения спусковой функции в состоянии «1»).

'^сф.лз

Ложный ^ запуск

Р, а

Дефектный процесс

^сфлк

Ложное окончание

,сф.оз

а

Отсутствие запуска

Правильный процесс

Спусковая функция

д

>

л

^Сф-зз

Запоздалый запуск

' ^ сф.зх 4

Запоздалое окончание.

^з.фактV ^к-Ф^ ^Г

Л

г1_п

л.

^Сф.пз "

Повторный запуск

пд_

я_

Рисунок 9 - Представление дефектов в методе диагностирования по спусковым функциям операций

Таблица 5 - Дефекты в методе диагностирования по спусковым функциям

тпвт Дефект

УО/: (а;3 = 1)д(Р,- = 1) (а/=1)л(^=0) =»¿¡^-1

УО^-Ол^-О (о,к = 1)л(Л-3 = 0)=>4сф'лк = 1

(Аг3 = 0)л(Агсф=1)=>^сфоз = 1

УО,-: (а/= 1)л(7?фшп' < Г,3"0"") (аг3= 1)л(Г;зфакт > Г,3'норм) =» #фю= 1

УО;:(а/с=1)л(ГДф^<Г,ккорм) (а;к= 1 )л(Т?*ша > => #ф'зк= 1

(Я/3 = 1) л(Л'Сф = 1) л (Д-3= 0) (Д/ = 1) л (А,сф = 1) л (а,3= 1) 4-сфпз= 1

Разработаны информационно-логические схемы (ИЛС) - структурированные представления спусковых функций в виде билогических (с логикой И и Исключающее ИЛИ) графов. Графовое определение ИЛС и пример схемы фрагмента технологии сменно-суточного планирования грузовой работы (проверка правомочности отказа в исполнении заявки грузоотправителя) даны на рис. 10.

Доказана возможность разработки ИЛС для конечной системы спусковых функций и построения ИЛС по операторной схеме (согласно методике статического распараллеливания схем программ). Предложены способы преобразования ИЛС: минимизация логических выражений спусковых функций и декомпозиция графа на ярусы и цепочки. Разработаны таблично-векторные описания правильных и дефектных процессов на ИЛС, включающие векторы признаков активизации вершин и дуг, значений спусковых функций и признаков дефектов.

В качестве средств обнаружения дефектов предложены и исследованы счетчиковые сети, состоящие из взаимодействующих ячеек (счетчиков), соответствующих элементам ИЛС. Разработаны варианты

ячеек сетей и алгоритмы обнаружения дефектов; приведены примеры их аппаратного и программного исполнения; рассмотрены режимы работы и свойства сетей и вопросы разработки сторожевых процессоров на их основе.

GMJ1C = (А, В, Р, &, Ф), где: А - множество вершин (операторы); В - множество дуг, Bjj- 1, если о,*

входит аргументом в F,-; Р - логические условия; & и ® - символы разметки между дугами.

Входная разметка вершин соответствует F,-. Выходная разметка: вершина преобразователя размечена &; вершина распознавателя размечена в между альтернативными дугами, нагруженными символами значений Р\ (Р/ или Р/° ), и & между дугами, нагруженными одинаковыми значениями

Рисунок 10 - Графовое определение и пример ИЛС

Метод обеспечивает решение задач технологической диагностики: оперативный контроль («для каких операций выполнены условия запуска?», «какие операции выполняются?», «какие операции долго не выполняются?» и т.д.), обнаружение дефектов («какие?», «в каких операциях?»), анализ результатов и поддержку принятия решений для правильного выполнения ТП («какие условия для запуска операции не готовы?», «почему не запускается операция, если условия готовы?», «почему задержка или невыполнение?», «в чем причина ложного запуска?», «исключить причины невыполнения операции», «устранить задержку» и т.д.), при инвариантности настройки СТД для диагностирования реконфигурируемых и конвейерных ТП.

Шестая глава посвящена внедрению АСД TTI в составе АСУ на Куйбышевской железной дороге.

АСУ сменно-суточного планирования грузовой работы (ССПГР) явилась одной из первых систем в сфере коммерческой диспетчеризации и основана на принципе постоянного контроля наличия и исполнения каждой заявки ГУ-12. АСУ ССПГР обеспечивает работу в едином информационном пространстве всех участников планирования (рис. 11 и 12), позволяет реализовать технологию грузовой работы согласно требованиям ОАО «РЖД» по первоочередной погрузке высокодоходных грузов и оптимизации использования подвижного состава.

АСУ ССПГР является многоуровневой системой для оперативного планирования, управления и контроля погрузки на станциях, региональных и дорожном центрах ФТО по утвержденному регламенту (рис. 13), с выполнением предписанной технологии взаимодействия коммерческого диспетчера и грузоотправителя при приеме заявки на перевозку, планирования по родам подвижного состава и номенклатурным группам грузов и формирования сводного плана.

Цильна Чердаклы Нижнекамск Саранск Димитровоград Кульшарипово Потьма Белый Ключ Бугульма Биклянь Има Ульяновск Круглое Поле Рузаевка ^ \ / Бензин

Пенза Г У^—-*УФа Раевка Пачелма Самара Косякоека

Селикса Тольятти Салават

Чаадаевка Сызрань Чапаев« Аплагуват Кузнецк Новокуйбышевск Загородная

Рисунок 11 - Станции дороги в АСУ ССПГР

Рисунок 12 - Взаимодействия АСУ при сменно-суточном планировании

Рисунок 13 - Схема сменно-суточного планирования грузовой работы

Программный комплекс АСУ ССПГР имеет характеристики: базы данных DB2, среда программирования Borland Delphi и MS SQL Server, хранимые процедуры на T-SQL.

При разработке АСД ТП в АСУ ССПГР осуществлялось: описание технологий операторными схемами; выбор приоритетных фрагментов и формирование проблемно-ориентированной диагностической модели; применение метода диагностирования ТП по спусковым функциям операций; разработка программного обеспечения с моделированием дефектных ТП; опытные испытания.

Результат работы АСД ТП на ограниченном полигоне приведен на рис. 14, где d1 - ложный запуск, d2 - отсутствие запуска, d3 - запоздалое окончание операции погрузки по заявкам грузоотправителей.

Рисунок 14 - Обнаружение дефектов в АСУ ССПГР

Результаты диагностирования позволили выявить причины дефектов в исполнении заявок грузоотправителей (рабочие места с недостаточными техническими средствами, человеческий фактор и т.д.); сделать выводы о том, что пики интенсивности дефектов обусловлены введением новых регламентов взаимодействия агентств и дорожного центра ФТО (т.е. реконфигурацией процессов), приведших к росту невыполненных в срок заявок ГУ-12; подтвердить эффективность диагностирования по спусковым функциям; принять решения по устранению дефектов, что дало снижение числа невыполненных заявок и недогруза (в среднем 150 тыс. тн в месяц в течение представленного периода).

Таблица 6 - Показатели эффективности АСД ТП в АСУ ССПГР

э бЮОт.руб. робы 1095 кш 9%

3 1800 т.руб. котр 0,71 К™ 12%

кээ 3,39 т обн 1ср 15 мин. Кви 5%

Автоматизированная система контроля за дислокацией цистерн собственных и арендованных (АС КДЦСА), в отличие от существующих систем, в которых учитываются собственники подвижного состава (ДНСПАРК, АСОУП и др.), выполняет формирование специализированного графика движения, содержащего информацию о цистернах и собственниках. При этом осуществляется: контроль дислокации по станциям и пунктам подготовки цистерн на промывочно-пропарочных станциях; учет изменения потребности в перевозках по дороге и отделениям и совершенствование планирования выполнения заявок грузоотправителей; мероприятия по исключению встречного порожнего перепробега цистерн; ускорение оборота порожней цистерны по отделениям и дороге в целом; анализ работы за разные периоды по обеспечению погрузки нефтепродуктов; формирование сведений для взыскания штрафов и контроля платежей.

При диагностировании ТП в АС КДЦСА выполнено: построение операторных схем процессов обработки цистерн на сортировочных станциях; разработка и использование проблемно-ориентированной системы дефектов (нарушения в движении поездов, несоответствия в обработке и закреплении составов и цистерн, необоснованные задержки на станциях, несоответствия вида цистерн и вида перевозимых нефтепродуктов, подача непромытых цистерн и т.д.); разработка и внедрение программного обеспечения для диагностики ТП; оперативная выдача информации о дефектах; анализ и разбор в отчетные часы данных о дислокации цистерн и результатах диагностирования; выполнение мероприятий по устранению дефектов.

Таблица 7 - Показатели эффективности АСД ТП в составе АС КДЦСА

э 900 т.руб. Ообн 149 кии 5%

3 350 т.руб. к<лр 0,35 к™ 7%

кээ 2,57 т обн 7 мин. кт 2%

Программные средства диагностирования обеспечили обнаружение дефектов в ТП в условиях изменений технологий и процессов, произошедших в связи с практическим прекращением перевозок «ЮКОС» на Куйбышевской железной дороге; переходом на новые версии общесетевых информационных систем АСОУП 2 и ДИСПАРК 2; изменениями в регламентах местной работы и обязанностях диспетчеров по наливу.

Средства диагностирования процессов в составе программного обеспечения АСУ ТП внедрены на Куйбышевской железной дороге в

результате выполнения договоров под научным руководством автора:

- «Доработка программного обеспечения в целях оптимизации и контроля исполнения плана работы сортировочной станции Кинель по пропуску вагонопотоков на смену (12 часов)», 2007 г.,

- «Улучшение качества управления работой сортировочной станции на основе факторного анализа причин задержек поездов с выработкой корректирующих действий в рамках проекта разработки и внедрения второй очереди КИ СМК Куйбышевской железной дороги», 2007 г.,

- «Технология ускоренной доставки на станцию выгрузки Куйбышевской железной дороги вагонов с просроченными сроками доставки груза или кандидатами на просрочку», 2008 г.

Таблица 8 - Внедрение результатов диссертационной работы на Куйбышевской железной дороге

АСУ ТП Информация о ТП Тип СТД

АС НФА Конвейерная обработка сводных таблиц Схема и регламент сбора справок и отчетов Программа (Excel, VBA)

АСУ ССПГР Выполнение заявок грузоотправителей Техдокументация в ДЦФТОиИВЦ Программа (DB2, SQL, Delphi)

АС КДЦСА Контроль работы с цистернами Техдокументация в отделе по наливу и ИВЦ Программа (DB2, SQL, Delphi)

АС ДСЦС ст. Кинель Выполнение плана работы диспетчеров Сведения из станционных АСУ Программа (SQL, AnyLogic, CodeGear)

АСвДЦУП Работа с канди датами на просрочку доставки Сведения из дорожных АСУ Программа (DB2, SQL, CodeGear)

Экономический эффект от внедрения разработанных в диссертации моделей, операторных схем, средств и систем диагностирования технологических процессов составляет 15,8 млн. руб., при личном вкладе автора 3,06 млн. руб.

В приложениях приведены материалы по обоснованию терминов технологической диагностики, методика анализа статического параллелизма технологии, программные модули АСД ТП, справки об использовании результатов работы и акты внедрения.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

В результате исследований созданы научно-практические основы диагностирования ТП на основе операторных схем процессов и организации АСД ТП в составе железнодорожных АСУ. 1. На основе анализа железнодорожных ТП сделан вывод об актуальности разработки методов и средств диагностирования, предназначенных для оперативного обнаружения дефектов в процессах на уровне операций.

2. На базе стандартов и отраслевых материалов в области технической диагностики и системы менеджмента качества предложены основные понятия и термины технологической диагностики; определены цель (снижение потерь от дефектов) и задачи технологического диагностирования (оперативное обнаружение дефектов в ТП в рабочем режиме, выполнение организационно-технических мероприятий по их устранению и улучшению ТП).

3. Разработана методология диагностирования ТП на основе схем технологий и процессов, включающая развитие методов технической диагностики на основе процессного подхода; применение научных теорий и методов для обоснования и разработки теоретико-множественных моделей, операторных схем и диагностических моделей ТП, методов и алгоритмов обнаружения дефектов и автоматизации диагностирования при проектировании и использовании АСД в составе АСУ ТП.

4. Разработана теоретико-множественная операционно-событийная многоаспектная модель ТП на уровне операций, связей и ресурсов, отличающаяся его представлением в виде триады «технология -реализация - совокупность событий», приспособленностью к отражению изменений в технологии и в процессах и возможностью сужения многоаспектности и формирования частных моделей.

5. Предложен операторно-схемный подход к описанию ТП, основанный на интерпретации операционно-собьггайных моделей операторными схемами в виде триады «схема технологии - реализации схемы - таблицы признаков активизации», обладающими рядом преимуществ (формализованность, структурированность, компактность, отражение свойств многоопера-ционности, многоаспектности и параллелизма процессов).

6. Разработаны и исследованы классы операторных схем процессов (координатные, алгоритмические, асинхронные, с произвольной реализацией), а также комбинированные схемы, позволяющие описывать широкий спектр железнодорожных ТП.

7. С использованием операторных схем установлено, что анализ параллелизма технологий выполняется с применением расширенной теоремы Бернштейна - Рассела - Нариньяни, ярусно-параллельных схем и спусковых функций; реконфигурации являются свойством ТП для технологий с внутренним параллелизмом; целесообразно использовать параллелизм технологий для повышения производительности и решения задач диагностирования железнодорожных ТП.

8. Разработаны диагностические модели на основе операционно-событийной модели ТП, классов операторных схем и теоретико-множественной формулировки дефектов; разработана событийно-позиционная система дефектов; сформирован комплекс диагностических

моделей в качестве основы диагностического обеспечения АСД.

9. Разработан комплекс алгоритмов диагностирования ТП, состоящий из алгоритмов обнаружения дефектов и алгоритмов работы АСД ТП.

10. Сформулированы основные положения структурно-функциональной организации АСД ТП, включающей подсистему диагностического обеспечения, средство технологического диагностирования и подсистему принятия решения, взаимодействующие с АСУ ТП при подготовке и выполнении диагностирования ТП.

11. Рассмотрены компоненты подсистемы диагностического обеспечения; предложена методика разработки проблемно-ориентированной диагностической модели ТП на основе комплекса диагностических моделей.

12. Разработана система имитационного операционно-регистрового моделирования для исследования работы проектируемых АСД ТП.

13. Предложены критерии оценки эффективности АСД ТП с приоритетом экономических показателей, характеризующих снижение убытков в результате отработки дефектов в ТП.

14. Разработан и исследован метод диагностирования ТП по спусковым функциям операций, ориентированный на обнаружение дефектов в реконфигурируемых процессах.

15. Разработаны и внедрены на Куйбышевской железной дороге в составе ряда АСУ ТП (АСУ ССПГР, АС КДЦСА и др.) автоматизированные системы и программные средства диагностирования ТП на основе операторных схем процессов, с фактическим эффектом, подтвержденным актами.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ Статьи в изданиях, рекомендуемых Перечнем ВАК

1. Никшценков С. А. Автоматизированное технологическое диагностирование железнодорожных систем с использованием операторных схем процессов // Транспорт: наука, техника, управление, 2008. - №5. - С.33-35.

2. Никшценков С.А. Контроль реконфигурируемых сборочных процессов по информационно-логическим схемам // Контроль. Диагностика, 2005. - №8. - С.26-33.

3. Никшценков С.А. Метод контроля реконфигурируемых транспортных систем по спусковым функциям // НТТ - наука и техника транспорта, 2004. -№3. - С.62-69.

4. Никищенков С.А. Операционно-событийная модель реконфигурируемых технологических процессов // Известия Самарского научного центра

РАН, Спец. вып. «Проблемы железнодорожного транспорта на современном этапе развития». - Самара: СНЦ РАН, 2006. - С. 89—91.

5. Никищенков С.А. Применение моделей параллельных процессов в задачах оперативного контроля механо-сборочных производств // Известия Самарского научного центра РАН, 2003. - Т.5, №2. - С.401-410.

6. Никищенков С.А. Проблемы и методология автоматизированного технологического диагностирования реконфигурируемых железнодорожных систем // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. вып. «Проблемы железнодорожного транспорта на современном этапе развития». - Самара: СНЦ РАН, 2006. - С. 86-89.

7. Никищенков С.А. Способы функционального диагностирования реконфигурируемых технологических систем по параллельным операторным схемам И Приборы и системы: управление, контроль, диагностика, 2005. - №10. - С.41-48.

8. Никищенков С.А. Стратегии и реконфигурации контролируемых технологических систем // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Технические науки». - Самара: СамГТУ, 2004. - № 24. - С.9-13.

9. Никищенков С.А. Схемно-программный подход к обнаружению дефектов в параллельном потоке технологических операций // Вестник Самарского государственного аэрокосмического университета имени академика С.П. Королева. - Самара: СГАУ, 2004. - № 2 (6). - С.127-132.

10. Никищенков . С.А. Теория диагностирования технологических процессов на основе операторных схем П Вестник транспорта Поволжья, 2009.-№3(19).- С. 29-32.

11. Никищенков С.А. Технологическое диагностирование железнодорожных систем с использованием операторных схем процессов // Транспорт Урала, 2007. -№14. - С.18-21.

12. Никищенков С.А. Функциональное диагностирование транспортных систем по информационно-логическим схемам процессов // Известия Самарского научного центра РАН, 2005. - Т.6, №1. - С.220-239.

13. Никищенков С.А., Петров М.В., Сиваков C.B., Черемухин А.Н. Технология функционального диагностирования реконфигурируемых транспортных систем // Транспорт: наука, техника, управление, 2005. -№4.-С. 15-20.

14. Никищенков С.А., Петров М.В., Черемухин А.Н., Чурсин О.В. Программное обеспечение АСУ сменно-суточным планированием грузовой работы железной дороги // Транспорт: наука, техника, управление, 2005. - №10. - С.11-16.

15. Никищенков С.А., Припутников А.П. Метод диагностирования транспортных конвейерных информационных систем // Известия Самарского научного центра РАН. Спец. вып. «Проблемы железнодорожного транспорта на современном этапе развития». - Самара: СНЦ

РАН, 2006. - С. 84-86.

16. Никищенков С.А., Припутников А.П., Кочетков А.Ю. Экспертиза и диагностика транспортных конвейерных информационных систем // Транспорт: наука, техника, управление, 2007. - №1. - С.34-36.

17. Казак А.Ф., Никищенков С.А., Тихонов Д.В. Параллельные операторные схемы в задачах контроля реконфигурируемых технологических систем // Информационные технологии, 2005. - №5. - С.47-54.

Монографии

1. Никищенков С.А. Функциональная диагностика реконфигурируемых транспортных технологических систем по информационно-логическим схемам процессов. - Самара: Самарский научный центр РАН, 2005. - 164с.

2. Никищенков С.А. Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических систем с использованием операторных схем процессов. - Самара: Самарский научный центр РАН, 2007. - 181с.

Патенты, интеллектуальные продукты, программы для ЭВМ

1. A.c. №1365986. Устройство для контроля блоков управления / Барашенков В.В., Казак А.Ф., Никищенков С.А. и др. - БИ №1,1988. -10 с.

2. Автоматизированная система взаимодействия с программными комплексами ОАО «РЖД» / Колесников С.М., Никищенков С.А., Петров М.В. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005611735 от 14.07.2005 г.

3. Автоматизированная система контроля за дислокацией нефтеналивных цистерн с учетом собственника / Никищенков СЛ., Арзамасцев О.Н., Глухов М.П., Павлов А.Ю. и др.; Самар. гос. акад. путей сообщ. - Самара, 2005. - 83 с. Деп. в ВИНИТИ 03.03.2005 г., № 306-В2005.

4. Автоматизированная система сменно-суточного планирования по номенклатурным группам грузов (АСУ ССП НГТ) / Ковтунов A.B., Куренков П.В., Никищенков С.А. и др. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610618 от 11.03.2005 г.

5. Автоматизированная система формирования и присвоения кода приоритета погрузки заявкам грузоотправителей / Колесников С.М., Ковтунов A.B., Никищенков С.А. и др. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610623 от 11.03.2005 г.

6. Никищенков С.А. Методология описания и анализа реконфигурируемых технологических систем. Свидетельство ВНТИЦ №73200300238 от 28.11.2003 г.

7. Никищенков С.А. Способы функционального диагностирования управляющих систем по информационно-логическим схемам процессов. Свидетельство ВНТИЦ №73200100203 от 15.10.2001 г.

8. Никищенков С.А., Сиваков C.B., Припутников А.П. Базовый программный модуль для моделирования реконфигурируемой конвейерной системы обработки информации. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2005610580 от 4.03.2005 г.

9. Никищенков С.А., Сиваков C.B., Припутников А.П. Модуль нейроподобной ячейки контролирующей счётчиковой сети. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2005610598 от 9.03.2005 г.

10. Репликатор данных для автоматизированной системы контроля за дислокацией цистерн с учетом собственников (Репликатор данных для АС КДЦС) / Павлов А.Ю., Никищенков С.А., Макаренко A.B. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005611416 от 14.06.2005 г.

11. Средства встроенного программного контроля автоматизированной системы управления сменно-суточным планированием (АСУ ССП) / Никищенков С.А., Петров М.В. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005611734 от 14.07.2005 г.

Статьи и тезисы докладов

1. Никищенков С.А. OSAMP-методология описания и анализа рекон-фигурируемых технологических систем / Матер, междунар. научн.-техн. конф. «Информационные, измерительные и управляющие системы (ИИУС-2005)». - Самара: СамГТУ, 2005. - С.264-266.

2. Арзамасцев О.Н., Глухов М.П., Никищенков С.А., Павлов А.Ю. Система контроля дислокации цистерн собственных и арендованных // Актуальные проблемы и перспективы использования железнодорожного транспорта: Материалы регион, науч.-практ. конф., посвящ. 130-летию Куйбышевской железной дороги. - Самара: СамГАПС, Кбш ж.д., 2004. -4.2. - С.27-29.

3. Никищенков С.А. Автоматизированные системы диагностирования железнодорожных технологических процессов с использованием операторных схем / Информационные технологии на железнодорожном транспорте: Аннотации докладов 14-й междунар. науч.-практ. конф. «Инфотранс-2009». - СПб.: ПГУПС, 2009. - С.37.

4. Никищенков С.А. Автоматизированные системы диагностирования железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем // Вестник СамГУПС, 2009. -№ 5(17), т.1. - С. 141-144.

5. Никищенков С.А. Диагностическая модель реконфигурируемых технологических систем на основе информационно-логических схем процессов // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия «Физико-математические науки». - Самара: СамГТУ, 2005. -№ 34. - С. 119-130.

6. Никищенков С.А. Диагностические информационно-логические модели реконфигурируемых производственных систем // Автоматизация в промышленности, 2004. - №7. - С .44-46.

7. Никищенков С.А. Информационно-логические схемы в задачах диагностирования реконфигурируемых систем / Тез. докл. регион, науч.-практ. конф. «Стратегия развития транспортной логистики Самарского региона». - Самара: СамИИТ, 2002. - С.90-91.

8. Никищенков С.А. Методы анализа и контроля реконфигурируемых технологических систем / Труды Байкальской Всероссийской конф. «Информационные и математические технологии». - Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2004. - С.241-246.

9. Никищенков С.А. Параллельные модели в задачах оперативного контроля сборочных процессов / Труды Байкальской Всероссийской конференции «Информационные и математические технологии». -Иркутск, ИСЭМ СО РАН, 2004. - С.251-258.

10. Никищенков С.А. Проблемы функционального диагностирования реконфигурируемых систем управления / «Исследования и разработки ресурсосберегающих технологий на железнодорожном транспорте». Межвуз. сборник науч. трудов с междунар. участ. Вып. 23, ч. 2. — Самара: СамИИТ, 2002. - С.157-162.

11. Никищенков С.А. Спусковые функции и контроль процессов // Обозрение прикладной и промышленной математики, 2004. - Т. 11, вып.2. -С.380.

12. Никищенков С.А. Функциональное диагностирование реконфигурируемых информационно-управляющих систем / «Информационные технологии на железнодорожном транспорте (Инфотранс-2002)». Доклады 7-й междунар. науч.-практ. конф. - СПб: ПГУПС, 2002. - С.145-146.

13. Никищенков С.А. Функциональное диагностирование реконфигурируемых информационно-управляющих систем на макроуровне // Ведомственные корпоративные сети и системы, 2002. - № 6.- С.187-188.

14. Никищенков С.А., Дудоров И.А., Петрушенко. В.Ю., Шидюв Н.Н. Методология автоматизированного диагностирования железнодорожных систем с изменяемыми технологиями и процессами / Вестник Самарской государственной академии путей сообщения. - Самара: СамГАПС, 2006-С.45-48.

15. Никищенков С.А., Исаков B.C., Черемухин А.Н. Методология описания и исследования автоматизированных транспортных технологических систем / Актуальные проблемы и перспективы использования железнодорожного транспорта: Материалы регион, науч.-практ. конф., посвящ. 130-летию Куйбышевской железной дороги. - Самара: СамГАПС, КБШ ж.д„ 2004. - 4.2. - С.106-110.

16. Никищенков С.А., Михайлов Н.В., Припутников А.П., Сиваков C.B. Технология оперативного контроля автоматизированных транспортных

систем на макроуровне / Труды междунар. науч.-прак. конф. «Безопасность и логистика транспортных систем». - Самара: СамГАПС, 2004. -4.1. - С.80-82.

17. Никигценков С.А., Сиваков C.B., Дудоров И.А. Контролирующие счетчиковые сети / Тез. докл. XII Российской научной конф. ПГАТИ. -Самара: ПГАТИ, 2005. - С.310.

18. Никищенков С.А., Смышляев В.А., Юшков С.А. Диагностическая информационно-логическая модель реконфигурируемых транспортных систем / Труды междунар. науч.-практ. конф. «Безопасность и логистика транспортных систем», Самара: СамГАПС, 2004. - С.82-85.

19. Никищенков С.А., Юшков С.А., Емельянов A.B. Методика использования информационных схем в корпоративном аналитическом документообороте / «Повышение эффективности работы железнодорожного транспорта». Межвуз. сборник науч. тр. Вып. 20, ч. 2. - Самара: СамИИТ, 2001.-С.27-31.

20. Павлов А.Ю., Никищенков С.А. Система контроля дислокации цистерн собственных и арендованных / Новейшие достижения науки и техники на железнодорожном транспорте: Сб. докл. регион, науч.-практ. конф., посвящ. 70-летию Южно-Уральской железной дороги. - Челябинск: ЮУж.д., 2004. - 4.3. - С. 154-156.

21. Петров М.В., Никищенков С.А., Кочетков А.Ю. Методы обеспечения функциональной безопасности программно-технологических комплексов для коммерческой диспетчеризации грузовой работы / Информационные технологии на железнодорожном транспорте: Аннотации докладов 11-й междунар. науч.-практ. конф. «Инфотранс-2006». - СПб.: СПбГПУ, 2006. -С.82—83.

22. Петров М.В., Никищенков С.А., Сиваков C.B., Черемухин А.Н. Встроенные компоненты функциональной безопасности в АСУ сменно-суточного планирования грузовой работы железной дороги / Информационные технологии на железнодорожном транспорте: Доклады 10-й междунар. науч-практ. конф. «Инфотранс-2005». - СПб.: ПГУПС, 2005.-С.285.

Подписано к печати Печать — ризография. Тираж 100 экз.

Бумага для множит, апп. Заказ № 35».

Печ. л. - 2,0 Формат 60x84 1\16

ПГУПС 190031, г. С.-Петербург, Московский пр., 9

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Никищенков, Сергей Алексеевич

ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

1 ПРОБЛЕМЫ И МЕТОДОЛОГИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

1.1 Анализ особенностей развития и эксплуатации железнодорожных АСУ ТП и диагностирования технологических процессов.

1.2 Понятия, термины, цели, задачи и проблемы технологической диагностики.

1.3 Методология автоматизированного диагностирования железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем

1.4 Выводы.

2 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И ОПЕРАТОРНЫХ СХЕМ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

2.1 Разработка теоретико-множественной операционно-событийной модели технологических процессов.

2.2 Операторно-схемная интерпретация моделей технологических процессов

2.3 Классы операторных схем процессов

2.3.1 Координатные схемы

2.3.2 Алгоритмические схемы

2.3.3 Асинхронные схемы

2.3.4 Схемы с произвольными реализациями

2.3.5 Комбинированные схемы

2.4 Исследования технологий и технологических процессов с применением операторных схем

2.4.1 Вопросы разработки операторных схем процессов и использования компьютерных технологий

2.4.2 Исследование реконфигурируемых процессов и эквивалентных технологий с применением операторных схем

2.4.3 Анализ внутреннего параллелизма технологий и процессов

2.4.4 Выводы

3 РАЗРАБОТКА ДИАГНОСТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ И АЛГОРИТМОВ ОБНАРУЖЕНИЯ ДЕФЕКТОВ НА ОСНОВЕ ОПЕРАТОРНЫХ СХЕМ ПРОЦЕССОВ

3.1 Диагностические модели на основе операционно-событийной модели и классов операторных схем процессов

3.2 Диагностическая модель на основе операторных схем процессов и событийно-позиционной системы дефектов

3.3 Методы и алгоритмы обнаружения дефектов

3.4 Исследования и анализ систем дефектов и диагностических моделей

3.5 Выводы

4 ОРГАНИЗАЦИЯ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

4.1 Основные положения организации автоматизированных систем диагностирования технологических процессов с использованием операторных схем

4.2 Подсистема диагностического обеспечения и автоматизация обработки схем процессов

4.3 Алгоритмы и программно-технические средства технологического диагностирования

4.4 Критерии оценки эффективности автоматизированных систем диагностирования технологических процессов

4.5 Выводы

5 МЕТОД ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ ПО СПУСКОВЫМ ФУНКЦИЯМ ОПЕРАЦИЙ

5.1 Разработка диагностической модели реконфигурируемых процессов

5.2 Разработка и анализ информационно-логических схем

5.3 Разработка и анализ контролирующих счётчиковых сетей.

5.4 Алгоритмы и средства диагностирования реконфигурируемых технологических процессов по спусковым функциям

5.5 Выводы

6 ВНЕДРЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

НА КУЙБЫШЕВСКОЙ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГЕ

6.1 Объекты и задачи внедрения АСД ТП на Куйбышевской железной дороге.

6.2 Автоматизированное диагностирование технологических процессов в АСУ сменно-суточного планирования грузовой работы

6.2.1 Назначение, архитектура и программное обеспечение

АСУ ССПГР.

6.2.2 Технологические процессы сменно-суточного планирования грузовой работы

6.2.3 Внедрение и эффективность автоматизированной системы диагностирования

6.3 Автоматизированное диагностирование технологических процессов в АС контроля за дислокацией цистерн собственных и арендованных

6.3.1 Назначение, архитектура и технология работы

АС КДЦСА.

6.3.2 Внедрение средств диагностирования и оценка эффективности

6.4 Внедрение средств технологического диагностирования в АСУ сортировочной станции

6.5 Выводы

Введение 2010 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Никищенков, Сергей Алексеевич

Актуальность темы. Развитие автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) на железнодорожном транспорте осуществляется в направлении достижения высокого уровня качества и доходности транспортных услуг и характеризуется ростом технической оснащённости и сложности процессов.

Высокие требования по безопасности и экономичности определяют необходимость использования и совершенствования автоматизированных средств и систем диагностирования, своевременно обнаруживающих в железнодорожных технологических процессах дефекты с целью предотвращения последствий от них и снижения потерь материальных, финансовых и других ресурсов. Дефекты, понимаемые как несоответствия предписанным технологиям, обусловлены объективными и субъективными причинами (изношенностью подвижного состава и путей, сбоями автоматики и энергоснабжения, недостоверностью информации, ошибками персонала и т.д.). Применяемые в АСУ ТП методы контроля и диагностики, в основном направленные на повышение безопасности движения и обеспечение работоспособности техники, недостаточно ориентированы на обнаружение дефектов в сферах деятельности, которые обеспечивают доходность (коммерческая диспетчеризация, перевозки дорогих грузов, взаимодействие с крупными грузоотправителями и собственниками подвижного состава и др.). Анализ объектов в хозяйствах (фирменного транспортного обслуживания, перевозок, вагонном и др.) показывает, что известные методы диагностирования оказываются неэффективными для обнаружения дефектов в процессах, и необходимы новые подходы, включающие разработку диагностических моделей технологических процессов, способов, алгоритмов и средств оперативного обнаружения дефектов на уровне операций.

Исследованиям в области контроля железнодорожных АСУ посвящены работы Козлова П. А., Тишкина Е.М., Лецкого Э.К., Поддавашкина Э.С.,

Поплавского A.A., Шарова В.А., Резера С.М., Елисеева С.Ю., Вишнякова В.Ф., Красковского А.Е., теоретическим вопросам диагностирования систем - труды Пархоменко П.П., Калявина В.П., Согомоняна Е.С., Сапожникова Вал.В., Сапожникова В.В., Микони C.B., Данилова В.В., Мозгалевского А.Н. и др. Как показывает анализ отраслевых АСУ, обзор публикаций и отраслевых научно-исследовательских работ, разработке диагностического обеспечения уделено недостаточно внимания, а имеющиеся решения по диагностике процессов не всегда имеют теоретическое обоснование.

Контроль процессов перевозок с использованием графиков исполненного движения широко используется в поездной работе, в то же время диагностика таких процессов, как планирование грузовой работы, диспетчеризация на сортировочных станциях, ремонт подвижного состава и т.д., с использованием современных методов и формализованных языков описания и визуализации процессов практически не осуществляется.

Внедрение в ОАО «РЖД» интегрированной системы менеджмента качества, базирующейся на процессном подходе, способствует идентификации и устранению дефектов в АСУ, но ее недостатком является неразвитость подсистемы диагностирования в плане использования методов технической диагностики и автоматизации обнаружения дефектов.

Таким образом, актуальной является разработка и внедрение автоматизированных систем диагностирования технологических процессов (АСД ТП) с использованием формализованных описаний и схем процессов, с соответствующим решением теоретических и практических вопросов по разработке методов, алгоритмов и средств диагностирования.

Диссертация представляет собой обобщение результатов многолетней работы автора в области разработки и внедрения в АСУ ТП методов и систем диагностирования с использованием схем алгоритмов, программ и процессов.

Работа выполнялась в соответствии с комплексными программами и планами научно-технического развития ОАО «РЖД»,

Программой информатизации отрасли, решениями технико-экономических советов Куйбышевской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» и направлениями научно-внедренческой деятельности ГОУ ВПО «Самарский государственный университет путей сообщения» (СамГУПС).

Целью работы является разработка научно-практических основ АСД ТП и их внедрение в железнодорожные АСУ для улучшения технико-экономических показателей.

Объектом исследования являются железнодорожные технологические процессы, дефекты в их выполнении, автоматизированные средства и системы обнаружения дефектов.

Предметом исследования являются методология диагностирования технологических процессов, математические модели и схемы процессов, диагностические модели с формальными представлениями дефектов, принципы структурно-функциональной организации АСД ТП, методы и алгоритмы диагностирования.

Задачи исследований включают следующие:

- исследование железнодорожных технологических процессов как объектов диагностирования;

- разработка методологии диагностирования технологических процессов с привлечением научных теорий и инженерных методов;

- разработка и исследование моделей и формализованных описаний технологических процессов;

- разработка формальных представлений дефектов и диагностических моделей технологических процессов;

- разработка основ структурно-функциональной организации АСД ТП;

- разработка методов, алгоритмов, программных и аппаратных средств диагностирования технологических процессов;

- внедрение АСД ТП в составе железнодорожных АСУ и оценка технико-экономических показателей.

Основным методом исследования является математическое моделирование с использованием теории множеств, теории графов, математической логики, теории технической диагностики, теоретического программирования и теории параллельных вычислений.

Научная новизна.

К новым научным результатам относятся:

1. Разработана методология автоматизированного диагностирования технологических процессов на основе операторных схем.

2. Разработана теоретико-множественная операционно-событийная многоаспектная модель технологических процессов в виде триады «технология - реализация - события», используемая в качестве метамодели для разработки формализованных и диагностических моделей процессов.

3. Предложен схемный подход к формализованному описанию технологических процессов, заключающийся в интерпретации операционно-событийной модели операторной схемой, представляющей триаду «схема технологии - реализации схемы - таблицы признаков активизации»; разработаны и исследованы классы операторных схем процессов -координатные, алгоритмические, асинхронные, с произвольной реализацией.

4. Разработан комплекс диагностических моделей технологических процессов, базирующийся на операционно-событийной модели, операторных схемах процессов и формальных системах дефектов, в качестве основы диагностического обеспечения АСД ТП.

5. Разработан и исследован метод диагностирования по спусковым функциям операций, ориентированный на обнаружения дефектов в реконфигурируемых технологических процессах.

Практическая значимость работы.

1. Сформулированы основные понятия технологической диагностики, определены ее цель и задачи.

2. Разработан комплекс алгоритмов диагностирования, включающий алгоритмы обнаружения дефектов в технологических процессах и алгоритмы функционирования АСД.

3. Разработаны программные и аппаратные средства диагностирования технологических процессов на основе операторных схем.

4. Разработаны методики и инженерные рекомендации по подготовке диагностического обеспечения АСД ТП (разработке операторных схем процессов с применением компьютерных технологий, исследованию параллелизма технологий и процессов, разработке диагностических моделей технологических процессов).

5. Разработана система имитационного моделирования АСД ТП.

6. Разработаны и внедрены АСД ТП в составе АСУ, функционирующих в дорожном центре фирменного транспортного обслуживания и службе перевозок Куйбышевской железной дороги.

7. Выполнены работы по применению метода диагностирования по спусковым функциям операций в подразделениях Куйбышевской железной дороги.

8. Предложены критерии оценки эффективности АСД ТП с приоритетом экономии от снижения убытков в результате диагностирования.

Достоверность и обоснованность результатов диссертации подтверждается обоснованием постановок задач, исследованием и сравнительным анализом существующих подходов к их решению, применением детерминированных методов решения, имитационным моделированием, опытной и промышленной эксплуатацией АСД ТП и их технико-экономической оценкой.

Положения, выносимые на защиту:

1. Методология диагностирования железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем.

2. Теоретико-множественная операционно-событийная модель технологического процесса.

3. Операторные схемы процессов.

4. Комплекс диагностических моделей технологических процессов на основе операционно-событийной модели и операторных схем процессов.

5. Основные положения организации АСД ТП.

5. Метод диагностирования технологических процессов по спусковым функциям операций.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы докладывались и обсуждались на 22 международных, республиканских и отраслевых научно-технических конференциях: 6-м Всесоюзном совещании по технической диагностике, Ростов-на-Дону, 1987; 6-й Всесоюзной школе-семинаре «Распараллеливание обработки информации», Львов, 1987; 12-й Всесоюзной школе-семинаре по технической диагностике, Ленинград, 1988; Республиканской научно-технической конференции «Автоматизация контроля вычислительных устройств и систем», Киев, 1988; Поволжской научно-технической конференции «Методы и средства повышения эффективности автоматических и автоматизированных систем управления», Пермь, 1989; Республиканской научно-технической конференции «Проблемы автоматизации контроля электронных устройств», Киев, 1990; Международной научной конференции «Актуальные проблемы современной науки», Самара, 2001; Региональной научно-практической конференции «Стратегия развития транспортной логистики Самарского региона», Самара, 2002; 7-й Международной научно-практической конференции «Информационные технологии на железнодорожном транспорте (Инфотранс-2002)», Санкт-Петербург, 2002; межвузовской научно-технической конференции «Вклады ученых вузов в научно-технический прогресс на железной дороге», Самара, 2003; XI Российской научной конференции ПГАТИ, Самара, 2004; Пятом Всероссийском симпозиуме по прикладной и промышленной математике, Кисловодск, 2004; Международной научно-практической конференции «Безопасность и логистика транспортных систем», Самара, 2004; Байкальской Всероссийской конференции «Информационные и математические технологии», Иркутск,

2004; региональной научно-практической конференции, посвященной 70-летию Южно-Уральской железной дороги, Челябинск, 2004; региональной научно-практической конференции, посвященной 130-летию Куйбышевской железной дороги, Самара, 2004; XII Российской научной конференции ПГАТИ, Самара, 2005; 10-й Международной научно-практической конференции «Информационные технологии на железнодорожном транспорте (Инфотранс 2005)», Санкт-Петербург, 2005; 11-й Международной научно-практической конференции «Информационные технологии на железнодорожном транспорте (Инфотранс 2006)», Санкт-Петербург, 2006; III Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта», г. Самара; 14-й Международной научно-практической конференции

Информационные технологии на железнодорожном транспорте (Инфотранс-2009)», Санкт-Петербург, 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 69 работ общим объемом 30 печатных листов, в том числе 2 монографии, 17 статей в журналах, рекомендованных ВАК для опубликования материалов докторских диссертаций, 3 изобретения, 4 свидетельства на интеллектуальный продукт, 12 свидетельств на зарегистрированные программы для ЭВМ.

Внедрение результатов исследования.

Основные научные и практические результаты диссертации внедрены на Куйбышевской железной дороге в рамках НИОКР и хоздоговорных работ, выполненных СамГУПС в 2001-2008 гг. под научным руководством и при непосредственном участии автора.

Заключение диссертация на тему "Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем"

6.5 Выводы

1. На основании теоретических исследований и обобщения практических внедрений сформулированы основные направления внедрения и использования в АСУ ТП методов, средств и систем диагностирования на основе операторных схем процессов.

2. В ДЦФТО Куйбышевской железной дороги внедрены:

АСД ТП в составе АСУ сменно-суточного планирования грузовой работы,

- программные средства диагностирования процессов в информационно-справочной системе по контролю освоения согласованных объемов погрузки в реальном режиме времени по уровням — дорога, отделение, станция, предприятие;

- программные средства диагностирования процессов в АС планирования грузовой работы дороги по критериям максимального начисления тарифа и суточных норм занятия родов подвижного состава;

3. В службе перевозок Куйбышевской железной дороги внедрена АСД ТП в составе АС контроля за дислокацией цистерн собственных и арендованных.

4. На станции Кинель Куйбышевской железной дороги внедрены встроенные программные средства диагностирования процессов обработки вагонов и выполнения сроков доставки грузов и работы сменных диспетчеров в составе АСУ сортировочных станций.

5. Экономический эффект от внедрения разработанных в диссертации моделей, операторных схем, средств и систем диагностирования алгоритмов обнаружения дефектов и автоматизации диагностирования при использовании АСД ТП в составе АСУ ТП; применение компьютерных технологий обработки и визуализации схем; внедрение АСД ТП с комплексной оценкой и приоритетом экономических показателей.

4. Разработана теоретико-множественная операционно-событийная многоаспектная модель технологического процесса на уровне операций, связей и ресурсов, отличающаяся его представлением в виде триады «технология - реализация - совокупность событий», приспособленностью к отражению изменений в технологии и в процессах и возможностью сужения многоаспектности и формирования частных моделей.

5. Предложен операторно-схемный подход к описанию технологических процессов, основанный на интерпретации операционно-событийных моделей операторными схемами в виде триад «схема технологии - реализация схемы - таблицы признаков активизации», обладающими рядом преимуществ (формализованность, структурированность, компактность, отражение свойств многооперационности, многоаспектности, параллелизма и реконфигураций процессов, соответствие современным информационным технологиям).

6. Разработаны и исследованы классы операторных схем процессов (координатные, алгоритмические, асинхронные, с произвольной реализацией, комбинированные), позволяющие описывать широкий спектр железнодорожных технологических процессов.

7. С использованием операторных схем установлено, что в них адекватно отражается параллелизм в функционировании АСУ ТЛ и реконфигурации являются свойством процессов для технологий с внутренним параллелизмом; предложены способы анализа параллелизма технологий с применением расширенной теоремы Бернштейна - Рассела -Нариньяни, ярусно-параллельных форм и спусковых функций; сделан вывод о целесообразности использования внутреннего параллелизма технологий для задач диагностирования и повышения эффективности АСУ ТП.

8. Разработаны и исследованы диагностические модели на основе операционно-событийной модели технологических процессов, классов операторных схем и теоретико-множественной формулировки дефектов; разработана событийно-позиционная система дефектов для операторных схем; предложены частичные диагностические модели, обеспечивающие снижение размерности; сформирован комплекс диагностических моделей в качестве основы диагностического обеспечения АСД ТП.

9. Сформулированы основные положения организации АСД ТП, определяющие: назначение, структуру и взаимодействие с АСУ ТП входящих в АСД подсистем (средства технологического диагностирования, подсистемы диагностического обеспечения и подсистемы принятия решения); обеспечение контролепригодности АСУ ТП; использование диагностического обеспечения на основе операторных схем процессов (диагностические модели, алгоритмы обнаружения дефектов, методики и инструментальные средства для подготовки к диагностированию).

10. Рассмотрены компоненты подсистемы диагностического обеспечения: предложена методика разработки проблемно-ориентированной диагностической модели технологического процесса на основе комплекса диагностических моделей; исследованы современные способы и программные средства обработки и визуализации схем процессов.

11. Разработана программная система имитационного операционно-регистрового моделирования для исследования работы проектируемых АСД ТП.

12. Предложены критерии оценки эффективности АСД ТП с приоритетом экономических показателей (снижения потерь ресурсов от обнаружения дефектов и затрат на разработку и эксплуатацию АСД ТП).

13. Разработан и исследован метод диагностирования по спусковым функциям операций, ориентированный на обнаружение дефектов в реконфигурируемых технологических процессах.

14. Разработан комплекс алгоритмов диагностирования, включающий алгоритмы обнаружения дефектов в технологических процессах на уровне операций и алгоритмы выполнения технологии АСД.

15. Разработаны варианты программных и аппаратных средств диагностирования технологических процессов.

16. Разработаны и внедрены на Куйбышевской железной дороге в составе ряда АСУ ТП (АСУ ССПГР, АС КДЦСА и др.) автоматизированные системы и программные средства диагностирования технологических процессов с использованием операторных схем, с фактическим эффектом, подтвержденным актами.

Библиография Никищенков, Сергей Алексеевич, диссертация по теме Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (по отраслям)

1. Baer J. L., Bovet D. P., Estrin G. Legality and other properties of graph models of computations. J. ACM, 1987. -V. 17, №3. -P.543-554.

2. Borgenson B. R. Dynamic configuration of system integrity. Proc. Full Joint Computer Conf., 1972. - P.89 - 96.

3. Comfort W. T. A fault tolerant systems architecture for navy applications // IBM J. Research and Development, 1983. - V.27, №3. - P.219-236.

4. Dennis J. B. The varieties of data flow computers // Proc. IEEE Int. conf. Destributed Comput. Syst. Huntsvill, June, 1979. N.Y.: IEEE, 1979. - P.430-439.

5. Dijrstra E. W. Guarded command, nondeterminacy and formal derivation of programs. Communs ACM, 1975. - V.18, №8. - P.453-457.

6. Endrews G. Concurrent Programming. Principles and Practice /Cummings Publishing, 1991. P.25-32.

7. Foo S. Y., Musgrave G. Comparison of graph models for parallel computation and their extension. Int. Symp. Comput. Hardware Descript/ Land, and Appl. Proc.-N.Y., 1975.-P. 15-21. ,

8. FTECPU: a fault-tolerant module for real-time monitoring applications / Ruiz R., Zapata E. L., Mira J. EUROCON 86: f— Eur. Conf. Electrotech.: Adv. Technol. and Process Commun. and Power Syst., Paris, 21-22 Apr., 1986. Paris, 1986. P.77-83.

9. Keller R. M. Parallel Schemata and Maximal Parallelism // JASM, 1973. -Vol. 20, № 3. -P.514-537; Vol. 20, № 4. -P.696-710.

10. Lee Y.-H., Shin K. G. Optimal reconfiguration strategy for a degradable multimodule computing system. J. ACM, 1987. - V.34, №2. - P.326-348.

11. Lehman D. Algebraic structures for transitive closure // Theoretical. Computer. Sci., 1977. — V.4. — P.59—76.

12. Lester B. Art of Parallel Programming. Prentice Hall, 1993. 301 p.

13. Lu D. F. Watchdog processor and structural integrity checking // IEEE Trans of

14. Comp., 1982. V.C-31, №7. - P.681-685.

15. Mahmood A., McCluskey G. J. Conçurent error detection using watchdog processors A survey. - IEEE Trans. Comp., 1988. - V.37, №2. - p. 160-174.

16. Marka D. A., McGovan K. L. SADT: Structured Analysis and Design Technique. N. Y.: McGraw Hill, 1988. 401 c.

17. Martin D. F., Estrin G. Models of computational systems cyclic to acyclic graph transformations. - IEEE Trans. Electronic Comput., 1967. - V.EC - 16, №1. - P.70-79.

18. Martin D. F., Estrin G. Models of computations and systems evaluation of vertex probabilities in graph models of computations. - J. ACM, 1967. - V.14, №2. -P.281-299.

19. Mayeda W., Sehu S. Generation of trees without duplications // IEEE Trans. Circuit Theory, 1965. V.CT-12. - P. 181-185.

20. Namjoo M., McCluskey G. J. Watchdog processors and capability checking. -FTCS 12- Annu. Int. Symp. Fault Tolerant Comput., Santa Monica, Calif. June 22-24, 1982 - Dig. Pap., 1982. -N.Y., P.245-247.

21. Pallo J. M. Enumerating, ranking and unranking binary trees // Comput. J., 1986. V.29, №2. - P.171-175.

22. Peterson J. L., Bredt T. H. A comparison of models of parallel computations. -Proc. IFIP Congress 74. Amsterdam: North-Holland Pub. Co., 1974. - V.3. -P.466-470.

23. Pradhan D. K. Dynamically restructurable fault tolerant processor network architectures // IEEE Trans. Comput. - 1985. - V.C-34, №5. - P.434^147.

24. Ramanathan J., Kennedy K. Pathlisting applied to data flow analysis // Acta Informatica, 1981. -V. 16, №3. -P.253-273.

25. Sheldon M. R. Simulation // Academic Press, 2002. 274 p.

26. Siewiorek D. P. Architecture of fault-tolerant computers // Computer, 1984. -V.17, №8. -P.9-18.

27. Structures and Relations in Knowledge Organization: Proceedings 5th Int.

28. KO-Conference, Lille, 25—29 August 1998 / Ed. By Widad Mustafa el Hadi, Jacques Maniez, Stephen A. Pollitt. Berlin: ERGON Verlag, 1998. 450 p.

29. A.c. №1229763 СССР. Устройство для контроля системы синхронизации параллельных вычислений / С. Н. Ткаченко, В. В. Герасименко, Г. Н. Тимонькин, В. С. Харченко. Опубл. БИ №17. - 1986. - 8 с.

30. A.c. №1249521 (СССР). Устройство для контроля следования модулей программы / Подсвирнов A.A., Кормилицина H.H., Глонти Е.В. и др. -Опубл. БИ №29. 1986. - 12 с.

31. A.c. №1315981 СССР. Устройство для контроля выполнения программ (его варианты) / В, В, Антосик и др. Опубл. БИ №21.- 1987. - 15 с.

32. A.c. №1365986 СССР. Устройство для контроля блоков управления / Никищенков С. А., Барашенков В. В., Казак А.Ф. и др. Опубл. БИ №1. -1988.- 10 с.

33. A.c. №1451697 СССР. Устройство для контроля параллельной вычислительной системы / Никищенков С. А., Барашенков В. В., Казак А. Ф. и др. Опубл. БИ №2.-1989- 16 с.

34. A.c. №1548843 СССР. Устройство для распределения импульсов с контролем / Никищенков С. А., Барашенков В. В., Казак А. Ф. и др. Опубл. БИ №9.-1990.-8 с.

35. Абрамян Р. Р. Жизненный цикл заявки // Вестник транспорта Поволжья. -2009. № 3(19). - С. 26-28.

36. Авиженис А. Отказоустойчивость — свойство, обеспечивающее постоянную работоспособность цифровых систем /А. Авиженис // ТИИЭР. -1978. -Т.66. №10. - С.5-25.

37. Автоматизация сменно-суточного планирования погрузки грузов по роду подвижного состава / С. Ю. Елисеев, Н. В. Сугробов, П. В. Куренков, Е. А. Жукова // Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ. 2004. - № 9. -С.6-11.

38. Автоматизированная система взаимодействия с программными комплексами ОАО «РЖД» / С. М. Колесников, С. А. Никищенков, М. В. Петров. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ №2005611735 от 14.07.2005.

39. Автоматизированная система сменно-суточного планирования по номенклатурным группам грузов (АСУ ССП НГГ) / А. В. Ковтунов, П. В. Куренков, С. А. Никищенков и др. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610618 от 11.03.2005.

40. Автоматизированная система формирования и присвоения кода приоритета погрузки заявкам грузоотправителей / С. М. Колесников, А. В. Ковтунов, С. А. Никищенков и др. — Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610623 от 11.03.2005.

41. Автоматизированные системы управления на железнодорожном транспорте. -М. : ЦНИИТЭИ МПС, 1993. 76 с.

42. Адельсон-Вельский Г. М. Потоковые алгоритмы / Г. М. Адельсон-Вельский, Е. А. Диниц, А. В. Карзанов. М. : Наука, 1975. — 197 с.

43. Алгоритмы, математическое обеспечение и архитектура многопроцессорных вычислительных систем / под ред. А. П. Ершова. М. : Наука, 1982.-336 с.

44. Анишев П.А. О детерминированности параллельных графических схем / П. А. Анишев // Вопросы теории построения вычислительных систем. — Новосибирск: СО АН СССР. 1978. - Вып. 73. - С.40-52.

45. Анфилатов В. С. Системный анализ в управлении/ В. С. Анфилатов, А. А. Емельянов, А. А. Кукушкин. М. : Финансы и статистика, 2003. - 368 с.

46. Артынов А. П. Программный моделирующий комплекс для исследования транспортных систем: препринт / А. П. Артынов, Г. А. Кондратьев; ДНЦ АН СССР. Владивосток, 1988. - 22 с.

47. Ачасова С. М. Корректность параллельных вычислительных процессов/ С. М. Ачасова, О. Л. Бандман. Новосибирск: Наука, 1990. - 252 с.

48. Базовый программный модуль для моделирования реконфигурируемой конвейерной системы обработки информации / С. А. Никищенков, С. В. Сиваков, А. П. Припутников. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2005610580 от 4.03.2005.

49. Бакланова Е. Г. Сетевые базы данных как единый информационный ресурс / Е. Г. Бакланова, И. Е. Юдаева // Автоматика, связь, информатика. -2005. №6. - С.31—32.

50. Балакин В. Н. Синтез устройства диагностирования по схемам алгоритмов управления / В. Н. Балакин, В. В. Барашенков, Ю. Е. Усачев // Автоматика и телемеханика. 1984. - №6. - С. 13 8-148.

51. Балакин В. Н. Средства контроля информационно-логических схем алгоритмов, встраиваемые в БИС / В. Н. Балакин, А. Ф. Казак, С. А.

52. Никищенков // Конструирование и технология микроэлектронных устройств: тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. конф. М., 1986. - С.60.

53. Барашенков В. В. Анализ и преобразования операторных схем алгоритмов / В. В. Барашенков Л. : ЛЭТИ, 1979. - 103 с.

54. Барашенков В. В. Интерпретация операторных схем алгоритмов / В. В. Барашенков. Л. : ЛЭТИ, 1978. - 75 с.

55. Барашенков В. В. Контроль выполнения программ в реконфигурируемых параллельных вычислительных системах / В. В. Барашенков, А. Ф. Казак, С.

56. A. Никищенков // Распараллеливание обработки информации: тез. докл. VI Всесоюз. школы-семинара, 18-23 мая 1987 г. Львов, 1987. -4.1. — С.8-10.

57. Барашенков В. В. Контроль выполнения программ по ярусно-параллельным формам / В. В. Барашенков, А. Ф. Казак, С. А. Никищенков // Известия ЛЭТИ: сб. науч. тр. / Ленингр. злектротехн. ин-т им. В.И.Ульянова (Ленина). Л., 1988. - Вып. 394. - С.29-33.

58. Барашенков В. В. Теоретические вопросы диагностирования вычислительных систем по информационным схемам алгоритмов / В.

59. B. Барашенков, С. А. Никищенков // Математические вопросы кибернетики и их применение: межвуз.науч. сб. Саратов: СарГУ. — Вып. 14. - 1990. —1. C.52-55.

60. Барбан А. П. Распараллеливание структурированных программ / А. П.

61. Барбан, В. В. Игнатущенко // Электронное моделирование, 1982. №2. — С.28-35.

62. Большие системы. Связность, сложность и катастрофы / Д. Касти. М. : Мир, 1982.-216 с.

63. Бунич А. Л. Параллельные вычисления и задачи управления: аналитический обзор / А. Л. Бунич // Автоматика и телемеханика. — 2002. — №12. С.3-23.

64. Бурков В. Н. Модели и методы управления организационными системами / В. Н. Бурков. М. : Наука, 1994. - 270 с.

65. Былинский Ю. В. Центры управления и транспортного обслуживания: материальные и информационные потоки / Ю. В. Былинский // Железнодорожный транспорт. 2000. - №6. - С.74-77.

66. Вальковский В. А. Распараллеливание алгоритмов и программ. Структурный подход / В. А. Вальковский. М. : Радио и связь, 1989. - 176 с.

67. Вальковский В. А. Синтез параллельных программ и систем на вычислительных моделях / В. А. Вальковский, В. А. Малышкин. — Новосибирск: Наука, 1988. 128 с.

68. Валях Е. Последовательно-параллельные вычисления / Е. Валях; пер. с англ. -М. : Мир, 1985. 456 с.

69. Варгунин В. И. Железнодорожные перевозки нефтепродуктов как безопасная транспортная система / В. И. Варгунин, С. Н. Шишкина // Безопасность и логистика транспортных систем: тр. междунар. науч.-практ. конф. Самара: СамГАПС, 2004. - 4.2. - С. 121-124.

70. Величко В. И. Современная технология планирования перевозок / В. И. Величко // Железнодорожный транспорт. 2000. - №8. — С.20-26.

71. Вентцель Е. С. Теория случайных процессов и её инженерные приложения / Е. С. Вентцель, Л. А. Овчаров. М. : Наука, 1991. - 384 с.

72. Вербицкайте И. Б. Семантические модели в теории параллелизма / И. Б. Вербицкайте. Новосибирск: Изд-во ИСИ СО РАН, 2000. - 249 с.

73. Верлань А. Ф. Об одной реализации метода автоматического распараллеливания алгоритмов и программ / А. Ф. Верлань, В. Ф. Горячев, И. Е. Ефимов // Электронное моделирование. 1981. - №2. - С.23-25.

74. Вишняков В. Ф. Эксплуатация информационно-вычислительных ресурсов / В. Ф. Вишняков // Автоматика, связь, информатика. 2004. - №10.- С.20-23.

75. Влияние геофизических явлений и природно-климатических факторов на эффективность управляющей деятельности оператора перевозочного процесса / Козубенко В. Г. и др. // Вестник РГУПС. Ростов-на-Дону : РГУПС, 2001. - №2. - С.138-140.

76. Воеводин В. В. Параллельные вычисления / В. В. Воеводин. СПб. : БХВ- Петербург, 2002. 608 с.

77. Гаскаров Д. В. Сетевые модели распределенных автоматизированных систем / Д. В. Гаскаров, Е. П. Истомин, О. И. Кутузов. СПб. : Энергоатомиздат, 1998. -352 с.

78. Глушков В. М. Алгебра. Языки. Программирование / В. М. Глушков, Г. Е. Цейтлин, Е. JI. Ющенко. Киев: Наукова думка, 1978.-320с.

79. Головкин Б. А. Параллельные вычислительные системы / Б. А. Головкин -М. : Наука, 1980. 520 с.

80. Головкин Б. А. Расчет характеристик и планирование параллельных вычислительных процессов / Б. А. Головкин. М. : Радио и связь, 1983. -272 с.

81. ГОСТ 19.701-90 (ИСО 5807-85). Единая система программной документации. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения. -М. : Издательство стандартов, 1991. —26 с.

82. ГОСТ 20911-89. Техническая диагностика. Термины и определения М. : Издательство стандартов, 1990. - 15 с.

83. ГОСТ Р ИСО 9000-2001. Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь. М. : Госстандарт России, 2001. - 26 с.

84. ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств. М.: Издательство стандартов, 2000.-46 с.

85. Диагностирование вычислительных систем по схемам алгоритмов / В. В. Барашенков, А. Ф. Казак, О. С. Дорофеева, С. А. Никищенков // Известия ЛЭТИ: сб. науч. тр. Вып. 415. - Л. : ЛЭТИ, 1989. - С.40^3.

86. Дьяконов В. П. VisSim+Mathcad+MATLAB. Визуальное математическое моделирование / В. П. Дьяконов. М. : СОЛОН-Пресс, 2004. - 384 с.

87. Евреинов Э. В. Однородные вычислительные системы, структуры и среды / Э. В. Евреинов. М. : Радио и связь, 1981. - 208 с,

88. Евстигнеев А. Основы параллельной обработки. Анализ программных зависимостей / А. Евстигнеев. Новосибирск: Изд-во НГУ, 1996. - 75 с.

89. Елисеев С. Ю. Информационные и аналитические технологии управления перевозками / С. Ю. Елисеев // Железнодорожный транспорт. 2001. - №4. -С.28-33.

90. Ершов А. П. Теория программирования и вычислительные системы / А. П. Ершов. М.: Знание, 1972. - 64 с.

91. Запевалов А. В. Повышение описательной мощности Е-сетей при моделировании управляемых динамически реконфигурируемых систем / А. В. Запевалов, Г. П. Цапко. — Томск: Политехи, ун-т, 1995. 67 с.

92. Зыков А. А. Основы теории графов / А. А. Зыков М. : Наука, 1987. -466 с.

93. Игнатущенко В. В. Организация структур управляющих многопроцессорных вычислительных систем / В. В. Игнатущенко. М.: Энергоатомиздат, 1984. - 184 с.

94. Инженерные имитационные игры (на примерах железнодорожного транспорта) / Г. В. Дружинин и др.; под ред. Г. В. Дружинина. М. : Транспорт. 1992. - 207 с.

95. Инструкция по организации обращения грузовых поездов повышенного веса и длины на участках Куйбышевской железной дороги. № 5/НЗД. -Самара, Кбш.ж.д., 2006. 20 с.

96. Информационные схемы алгоритмов: синтез, анализ, интерпретация и преобразования / Казак А. Ф., Дорофеева О. С., Никищенков С. А. 1988. -32 с. - Деп. рук. ВИНИТИ, № 6233-В88.

97. Информационные технологии на железнодорожном транспорте / Э. К. Лецкий и др.. М. : УМК МПС России, 2000. - 680 с.

98. Казак А. Ф. Параллельные операторные схемы в задачах контроля реконфигурируемых технологических систем / А. Ф. Казак, С. А. Никищенков, Д. В. Тихонов // Информационные технологии. 2005. - №5. -С.47-54.

99. Калявин В.П. Основы теории надежности и диагностики / В. П. Калявин. -СПб. : Элмор, 1998. 172с.

100. Кандрашина Е. Ю. Представление знаний о времени и пространстве в интеллектуальных системах / Е. Ю. Кандрашина, Л. В. Литвинцева, Д. А. Поспелов. М. : Наука, 1989. - 327 с.

101. Карпов Ю.Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5. СПб. : БХВ-Петербург, 2005. - 400 с.

102. Касьянов А. И. Эффективность структурных преобразований / А. И. Касьянов // Железнодорожный транспорт. 2001. — №6. — С.34-39.

103. Касьянов В. Н. Графы в программировании: обработка, визуализация и применение / В. Н. Касьянов, В. А. Евстигнеев. СПб.: БХВ - Петербург, 2003.-1104 с.

104. Кизуб В. А. Приложение аппарата сетей Петри для решения задач технической диагностики / В. А. Кизуб, А. Ю. Гобземис // Автоматика и вычислительная техника. 1985. - №1. - С.21-28.

105. Козлов П. А. Приоритетные научно-технические разработки / П. А. Козлов // Железнодорожный транспорт. 2001. - №6. - С.61-64:

106. Колесников С. М. Инструмент достоверного планирования / С. М. Колесников //РЖД-Партнер. №3. - С.74-77.

107. Колмогоров А. Н. Введение в математическую логику / А. Н. Колмогоров, А. Г. Драгалин. М. : Из-во Московского университета, 1982. -120с.

108. Колосова Ю.А. Реализация и анализ причинного порядка событий в распределенных вычислениях: препринт / Ю. А. Колосова; ВЦ СО РАН, № 1046.-Новосибирск, 1995.

109. Комаров А. В. Основы, транспортного законодательства Российской Федерации' / А. В. Комаров // Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ 1998. - №7. - С.2-20.

110. Комментарий к Уставу железнодорожного транспорта Российской федерации / под ред. Вайпана В. А. -М. : ЗАО «Юстицинфор», 2005. 144 с:

111. Комплекс методик для повышения эффективности- корпоративного аналитического документооборота / С. А. Никищенков, С. А. Юшков, А. П. Припутников. Свидетельство ВНТИЦ №73200100241 от 04.12.2001.

112. Конвей Р. В. Теория расписаний / Р. В'. Конвей, В. Л. Максвелл, Л. В Миллер. -М. : Наука, 1975.-360 с.

113. Контроль выполнения программ / С. А. Никищенков, А. Ф. Казак, О. С. Дорофеева, В. В. Филончева // Проблемы автоматизации контроля электронных устройств: тез. докл. респуб. науч.-техн. конф. Киев, 1990 .-С.41-43.

114. Котов В. Е. Асинхронные вычислительные процессы над памятью / В. Е. Котов, А. С. Нариньяни // Кибернетика. 1966. -№3. - С.64-71.

115. Котов В. Е. Теория параллельного программирования. Прикладные аспекты / В. Е. Котов // Кибернетика. 1974. - №1. - С.1-16; №2. - С.1-18.

116. Котов,В. Е. Теория схем программ / В. Е. Котов, В. К Сабельфельд. — М. : Наука, 1991.-325 с.

117. Коуги П. М. Архитектура конвейерных ЭВМ / пер. с англ.- М. : Радио и связь, 1985.-360 с.

118. Красковский А. Е., Фортунатов В. В. Принятие управленческих решений на железнодорожном транспорте: история и современность СПб.: ПГУПС, 2009.-274 с.

119. Крэг Л. Применение ЦМЬ 2.0 и шаблонов проектирования / Л. Крэг. — М. : Вильяме, 2006. — С. 736.

120. Кудинов А. К. Информационная составляющая инфраструктуры ОАО «РЖД» / А. К. Кудинов, А. Б. Соломатина // Автоматика, связь, информатика. 2005. - №9. - С.21-24.

121. Куренков П: В. Внешнеторговые перевозки в смешанном' сообщении. Экономика. Логистика. Управление / П. В. Куренков, А. Ф. Котляренко. -Самара: СамГАПС, 2002. 636 с.

122. Лазарев В. Г. Синтез управляющих автоматов / В. Г. Лазарев, К. И. Пийль. М. : Энергия, 1978. - 408 с.

123. Ларичев О. И. Наука и искусство принятия решений / О. И Ларичев.1. М. :Наука, 1979.-200 с.

124. Лескин А. А. Сети Петри. Моделирование и управление / А. А. Лескин, П. А. Мальцев, А. М:,Спиридонов. Л: : Наука, 1989; - 133 с.

125. Лецкий Э. К. Модели и методы расчета временных характеристик систем сбора и обработки данных / Э: К. Лецкий. -М. : МИИТ, 1994. -40 с.

126. Липаев В; В. Качество программных средств / В. В. Липаев. М. : Янус-К, 2002. - 400 с.

127. Липаев В. В. Надежность программного обеспечения АСУ- / В. В. Липаев. М. : Энергия, 1981. - 239 с.

128. Липаев В. В. Технико-экономическое обоснование сложных программных средств / В. В. Липаев. М. : СИНТЕГ, 2004. - 284 с.

129. Лисенков В. М; Безопасность технических , средств' в системах управления движением поездов./ В. М. Лисенков. М. : Транспорт, 1992. -192 с.

130. Лоу А.М. Имитационное моделирование / А. М. Лоу, В. Д. Кельтон. -СПб. : Питер; Киев: ВНУ, 2004. 847 с.

131. Майоров С. А. Принципы организации цифровых машин / С. А. Майоров, Г. И; Новиков. Л. ^ Машиностроение, 1974;.- 432 ,е./

132. Макаров-Землянский Н. В. Организация живучих вычислительных структур / Н. В. Макаров-Землянский, И: В: Машечкин; под ред: Л. Н: Королева. М.: Наука, 1985; - 95 с;.

133. Мальцев А. И-. Алгебраические системы / А. И. Мальцев. М. : Наука, 1970.-348 с. .

134. Мамзелев И. А. Вычислительные системы в технике связи / И. А. Мамзелев. М. : Радио и связь, 1987. - 240 с.

135. Мамиконов А. Г. Автоматизация проектирования АСУ / А. Г. Мамиконов, В. В. Кульба, А. Д. Цвиркун. М. : Энергоиздат, 1981 - С. 328.

136. Метод контроля вычислительных процессов в микропроцессорных вычислительных системах / А. Ф. Казак, О. С. Дорофеева, С. А. Никищенков // Микропроцессоры в системах контроля и управления: тез. докл. рег. науч.— техн. конф. Пенза: ПДНТП, 1989. - С.33-35.

137. Методика функционального диагностирования конвейерных систем обработки информации / О. А. Никищенков; А. П. -Припутников. -Свидетельство ВНТИЦ №73200400052 от 15.03.2004.

138. Методические указания по расчету норм времени на маневровые работы, выполняемые на. железнодорожном транспорте / Департамент управления перевозками МПС РФ. М., 1998. - 89 с.

139. Методология функционального моделирования ШЕБО. Руководящий документ. Госстандарт России. М. : Издательство стандартов, 2000. - 75 с.

140. Методы, параллельного микропрограммирования / П. А. Акишев и др.. -Новосибирск: Наука, 1981.-181 с.

141. Микони С. В. Методы и алгоритмы принятия решений / С. В. Микони,

142. А. Н. Баушев. Спб. : ПГУПС, 1997. - 65 с.

143. Микони С. В. Общие диагностические базы знаний вычислительных систем / С. В. Микони. СПб. : СПИИРАН, 1992.-234 с.

144. Микони С. В. Сетевые методы отказоустойчивых вычислений на ЭВМ с динамической архитектурой / С. В. Микони. JI. : ЛИИА АН СССР, 1988. -48 с.

145. Микони С. В. Элементы дискретной математики / С. В. Микони. СПб. : ПГУПС, 1999. - 124 с.

146. Минько А. А. Статистический анализ в MS Excel / А. А. Минько М. : Издательский дом «Вильяме», 2004. - 448 с.

147. Модернизация транспортной системы России (2002 2010 годы): федеральная целевая программа. - М. : ФЗ от 22.03.2002. - 38 с.

148. Модуль нейроподобной ячейки контролирующей счётчиковой сети / С. А. Никищенков,- С. В. Сиваков, А. П. Припутников. Свидетельство об официальной регистрации программ для ЭВМ № 2005610598 от 9.03.2005.

149. Мохонько В. П. Автоматизация сменно-суточного планирования погрузки по номенклатурным группам грузов / В. П. Мохонько, Н. В. Сугробов, П. В: Куренков // Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ. 2004. - № 7. - С.3-11.

150. Мухопад Ю. Ф. Комбинаторно-нейронные сети / Ю. Ф. Мухопад, А. Ю. Мухопад // Информационные технологии контроля и управления на транспорте. Иркутск: ИрИИТ, 2000. - Вып.8. - С.54-62.

151. Мухопад Ю. Ф. Микроэлектронные информационно-управляющие системы / Ю. Ф. Мухопад. Иркутск: ИрГУПС, 2004. - 404 с.

152. Никищенков С. А. Автоматизированное диагностирование железнодорожных технологических систем с использованием операторных схем процессов / С. А. Никищенков. Самара: СНЦ РАН, СамГУПС, 2007. - 179 с.

153. Никищенков С. А. Автоматизированное технологическое диагностирование железнодорожных систем с использованием операторных схем процессов / С. А. Никищенков // Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ. 2008. - №5. - С.33-35.

154. Никищенков' С. А. Автоматизированные системы диагностирования железнодорожных технологических процессов на основе операторных схем // Вестник СамГУПС. 2009 . - № 5(17). - С. 141 -144".

155. Никищенков С. А. Графовые диагностические модели реконфи-гурируемых параллельных систем / С. А. Никищенков, С. В'. Сиваков // Тез. докл. XI Российской науч. конф. ПГАТИ: Самара: ПГАТИ, 2004. - С.243-244.

156. Никищенков С. А. Диагностические информационно-логические модели реконфигурируемых производственных систем / С. А. Никищенков // Автоматизация в промышленности. - 2004. - №7. - С.44-46.

157. Никищенков С. А. Инженерные языки описания реконфигурируемых транспортных систем / С. А. Никищенков, М. В. Петров,- А. Н. Черемухин // Тез.докл. ХИРоссийской-научной конф. проф.-преп. сост. ПГАТИ. — Самара, ПГАТИ, 2005. 0.398-399.

158. Никищенков С. А. Информационно-логические схемы в задачах диагностирования реконфигурируемых систем / С. А Никищенков // Стратегия развития транспортной логистики Самарского региона: тез. докл. per. науч.-практ. конф. Самара: СамИИТ, 2002. - С.67-68.

159. Никищенков С. А. Информационные схемы алгоритмов в задачах диагностирования управляющих устройств / С. А. Никищенков, В. В.

160. Барашенков // Автоматизация контроля вычислительных устройств и систем: тез. докл. респуб. науч.-техн. конф. Киев: КПИ, 1988. - С.63-64.

161. Никищенков С. А. Контролирующие счетчиковые сети / С. А. Никищенков, С. В. Сиваков, И. А. Дудоров // Тез. докл. XII Российской научной конф. ПГАТИ.- Самара: ПГАТИ, 2005. -С.310.

162. Никищенков С. А. Метод контроля реконфигурируемых транспортных систем по спусковым функциям / С. А-. Никищенков // НТТ — наука и техника транспорта. №3. - 2004. - С.62-69.

163. Никищенков С. А. Методология описания и анализа реконфигурируемых технологических систем. Свидетельство ВНТИЦ №73200300238 от 28.11.2003.

164. Никищенков С. А. Методология описания и анализа сложных технических систем // Тез. докл. XI Российской науч. конф. проф.-преп.сост. / ПГАТИ. Самара: ПГАТИ, 2004. - С.322-323.

165. Никищенков С. А. Методы анализа и контроля реконфигурируемых технологических систем / С. А. Никищенков // Информационные и математические технологии: тр. Байкальской Всероссийской конф. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2004. - С.241-246.

166. Никищенков С. А. Организация контроля потока управления по информационно-логическим схемам алгоритмов // Известия ЛЭТИ: сб. науч. тр. / Ленингр. злектротехн. ин-т им. В.И.Ульянова (Ленина). Л., 1987. -Вып. 376. — С.96-99.

167. Никищенков С. А. Параллельные модели в задачах оперативного контроля сборочных процессов // Информационные и математические технологии: тр. Байкальской Всероссийской конф. Иркутск: ИСЭМ СО РАН, 2004.-С.251-258.

168. Никищенков С. А. Применение моделей параллельных процессов* в задачах оперативного контроля механо-сборочных производств // Известия Самарского научного центра РАН, 2003- Т.5. №2. - С.401-410.

169. Никищенков С. А. Принципы функционального диагностирования управляю-щих систем по информационно-логическим схемам процессов / С. А. Никищенков. Свидетельство ВНТИЦ №73200100204 от 15.10.2001.

170. Никищенков С. А. Программные и- организационно-технические средства контроля конвейерных систем / С. А. Никищенков, А. П. Припутников, Н. В. Михайлов // Тез.докл. XI Российской научной конф. ПГАТИ.- Самара, ПГАТИ, 2004. С.210-211.

171. Никищенков С. А. Способ контроля программных комплексов на основеинформационно-логических схем процессов / С. А. Никищенков, С. В. Сиваков // Межвуз. сб. науч. тр. студентов, аспирантов и молодых ученых. Вып. 5. - Самара: СамГАПС, 2004. - С. 135-136.

172. Никищенков С. А. Способы функционального диагностирования реконфигурируемых технологических систем по параллельным операторным схемам / С. А. Никищенков // Приборы и системы: управление, контроль, диагностика. 2005. - №10. - С.41-48.

173. Никищенков С. А. Способы функционального диагностирования управля-ющих систем по информационно-логическим схемам процессов. -Свидетельство ВНТИЦ №73200100203 от 15.10.2001.

174. Никищенков С. А. Спусковые функции и контроль процессов / С.А. Никищенков // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2004. -Т.П. -Вып.2. - С.380.

175. Никищенков С. А. Стратегии и реконфигурации контролируемых технологических систем // Вестник Самарского государственного технического университета. Самара: СамГТУ. - 2004. - № 24. - С.9-13. -(Сер. Технические науки).

176. Никищенков С. А. Способы функционального диагностирования реконфигурируемых технологических систем по параллельным операторным схемам / С. А. Никищенков // Приборы и системы: управление, контроль, диагностика. 2005. - №10. - С.41-48.

177. Никищенков С. А. Способы функционального диагностирования управля-ющих систем по информационно-логическим схемам процессов. -Свидетельство ВНТИЦ №73200100203 от 15.10.2001.

178. Никищенков С. А. Спусковые функции и контроль процессов / С.А. Никищенков // Обозрение прикладной и промышленной математики. 2004. -Т.П. -Вып.2. -С.380.

179. Никищенков С. А. Стратегии и реконфигурации контролируемых технологических систем // Вестник Самарского государственного технического университета. Самара: СамГТУ. - 2004. - № 24. - С.9-13. -(Сер. Технические науки).

180. Никищенков С. А. Теория диагностирования технологических процессов на основе операторных схем // Вестник транспорта Поволжья. —2009.-№ 3(19).-С.29-32.

181. Никищенков С. А. Технологическое диагностирование железнодорожных; систем*, с: использованием операторных схем процессов / С. А Никищенков > // Транспорт Урала: 2007. - № 14. -С. 18-21.

182. Никищенков. С. Л. Функциональное: диагностирование реконфигурируемых информационно-управляющих систем на макроуровне / С. А. Никищенков // Ведомственные: корпоративные сети- и системы. — 2002. № 6.-с.187-188. ./ ;'

183. Никищенков С. А. Функциональное диагностирование; управляющей; части реконфигурируемых многопроцессорных вычислительных систем по информационным схемам алгоритмов: Автореф. дис. канд. техн. наук. Л. : ЛЭТИ, 1988. .-16 с. '

184. Никищенков С. А. Экспертиза и диагностика транспортных конвейерных информационных систем / С. А. Никищенков, А. П. Прииутников, А. Ю. Кочетков // Транспорт: наука, техника, управление /

185. ВИНИТИ. 2007. - №1. - С.34-36.

186. Об итогах производственной и финансово-экономической деятельности ОАО «РЖД» и задачах по повышению эффективности на 2006 г.: протокол заседания правления ОАО «РЖД» 21-22 дек. 2005 г. М. : 2005.

187. Ойхман Е. Г. Реинжинирнг бизнеса: реинжиниринг предприятий и информационные технологии / Е. Г. Ойхман, Э. В. Попов. М. : Финансы и статистика, 1997. - 336 с.

188. Орлюк А. А. Инфраструктура информационных технологий АСУ грузовыми перевозками / А. А. Орлюк, А. И. Грушенков // Автоматика, связь,-информатика. -2004. №8. - С.21-23.

189. ОРММ ИСЖТ 2.01-00. Комплекс отраслевых руководящих методических материалов на информационные системы-на железнодорожном транспорте. Требования к составу, содержанию и оформлению документов при создании информационных систем.

190. Основы технической диагностики: модели объектов, методы и алгоритмы диагноза / под ред. П. П. Пархоменко. М. : Энергия, 1976. -464 с.

191. Основы технической диагностики: Оптимизация алгоритмов диагностирования, аппаратурные средства / под ред. П. П. Пархоменко. — М. : Энергия, 1981.-320 с.

192. Оценка безопасности информационных технологий. Общие критерии / А. П. Трубачев и др.. М. : СИП РИА, 2001. - 204 с.

193. Параллельные вычислительные системы с общим управлением / И. В. Прангишвили и др.. -М. : Энергоатомиздат, 1983.-312 с.

194. Перечень нормативно-распорядительных документов МПС России, действующих в области грузовой и коммерческой работы. — М. : Транспорт, 1997.-38 с.

195. Пешков А. М. Целевое, управление и сквозные технологии / А. М. Пешков, В. А. Шаров // Железнодорожный транспорт. 2001. - №6. -С.24-27.

196. Питерсон Дж. Теория сетей Петри и- моделирование систем / Дж. Питерсон. М*. : Мир; 1984. - 264 с.243 . Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман и др.; пер. с нем; под ред. Э. Лецкого. М. : Мир, 1977. -552 с.

197. Поддавашкин Э. С. Концепция управления железнодорожным транспортом на основе современных информационных технологий; / Э. С. Поддавашкин // Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ. .- 1998. -№2. С.З-Г5;

198. Расчеты автоматизированных систем управления (на примерах АСУ железнодорожным транспортом) / Г. В. Дружинин и др.. М. : Транспорт, 1985.-223 с.

199. Редактор конфигурации организационной структуры железной дороги / С. В. Сиваков, И. А. Иордан, С. А. Никищенков. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005610625 от 11.03.2005.

200. Результаты пилотного проекта по интегрированной системе менеджмента качества на Куйбышевской железной дороге. Самара: Куйбышевская железная дорога - филиал ОАО «РЖД», 2006. - 322 с.

201. Родкина Т. А. Информационная логистика / Т. А. Родкина М. : Экзамен, 2001.-288 с.

202. Рыжиков Ю. И. Имитационное моделирование. Теория и технология / Ю. И. Рыжиков. СПб. : КОРОНАпринт, 2004. - 384 с:

203. Рыжков А. П*. Организация конвейерного выполнения, параллельных программ / А. П. Рыжков // Программирование. 1985. — №1- С.26-34.

204. Рыжков А. П. Правильная билогическая граф-модель параллельного вычислительного процесса и его свойства / А. П. Рыжков // Известия АН СССР. Техническая кибернетика. 1976. - №2. - С.96-104.

205. Сапожников В. В. Надежность систем железнодорожной автоматики, телемеханики и связи / В. В. Сапожников, В. И. Шаманов. М. : Маршрут, 2003.-263 с.

206. Сапожников В. В. Основы технической диагностики / В. В. Сапожников, Вл.В. Сапожников. М. : Маршрут, 2004. - 312 с.

207. Сачков В. Н. Комбинаторные методы дискретной математики / В. Н. Сачков. М. : Наука, 1977. - 317 с.

208. Сборник действующих международных стандартов ИСО серии 9000. Т. 1-3. -М. : ВНИИКИ, 1998.-324 с.

209. Сборник основных федеральных законов о железнодорожном транспорте. М. : Юридическая фирма «Юртранс», 2003. - 192 с.

210. Сборник правил перевозок грузов на железнодорожном транспорте. -Кн. 1. -М. : Юридическая фирма «КОНТРАКТ», 2001. 599 с.

211. Скляр В. В: Отказоустойчивые компьютерные системы управления с версионной пороговой адаптацией: способы адаптации, оценка надежности, выбор архитектур / В. В. Скляр, В. С. Харченко // "Автоматика и телемеханика. 2002. - №11. - С. 131-145.

212. Скляров В. А. Синтез управляющих автоматов по параллельным ГСА /

213. B. А. Скляров // Автоматика и вычислительная техника. 1987. - №5.1. C.68-76.

214. Словарь иностранных слов. М.: Русский язык, 1980. — 624 с.

215. Современные программные разработки для Куйбышевской железной дороги / С. А Никищенков и др. // Тез. докл. XII Российской научной конф. ПГАТИ Самара:.ПГАТИ, 2005. - С.292-293.

216. Согомонян Е. С. Аппаратурное и программное обеспечение отказоустойчивости вычислительных систем / Е. С. Согомонян, И. В. Шагаев // Автоматика и телемеханика. 1988. - №2. - С.2-39.

217. Согомонян Е. С. Отказоустойчивые избыточные структуры / Е. С. Согомонян // Автоматика и телемеханика. 1986. - №10. - С.135-143.

218. Средства встроенного программного контроля автоматизированной системы управления, сменно-суточным планированием (АСУ . ССП) / С. А. Никищенков, М. В. Петров. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2005611734 от 14.07.2005.

219. Статистические методы управления качеством. Statistical Process Control. Самара: Куйбышевская- железная? дорога - филиал ОАО «РЖД», 2006. -27 с. • : " - " .■

220. Степанян С. О; Коммуникационные сети в многопроцессорных ЭВМ / С. О. Степанян // Автоматика и вычислительная техника. 1987. — №3. -С.31^13.

221. Стеценко В. В. Планирование грузовых перевозок / В. В. Стеценко, Е. А. Тлухова // Железнодорожный транспорт. 1999. - №4. - С. 15-17.

222. Стратегическая программа.развития, открытого: акционерного общества «Российские железные дороги» (июнь 2004 г.): М. : ОАО «РЖД». -81с.

223. Танаев В. С. Теория расписаний. Многостадийные системы / В. С. Танаев, Ю. Н. Сотсков, В. А. Струсевич. М. : Наука, 1989. - 328 с.

224. Технология функционального диагностирования реконфигурируемых транспортных систем / С. А. Никищенков, М. В. Петров, С. В. Сиваков, А. Н. Черемухин // Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ: 2005. -№4.-С. 15-20.

225. Тимонькин Г. Н. Графологические схемы алгоритмов и их использование в задачах контроля управляющих автоматов / Г. Н. Тимонькин, В. С. Харченко // Автоматика и вычислительная техника. 1984. -№1. - С.77-82.

226. Типовой технологический процесс работы агентства фирменного транспортного обслуживания (АФТО); Утвержден 31.12.2004 г. М. : ОАО «РЖД», 2005. - 91 с.

227. Типовой технологический процесс работы грузовой станции в условиях функционирования автоматизированной системы управления. — М. : ИПЦ «Глобус», 1998. 144 с.

228. Тишкин Е. М. Информационно-управляющие технологии эксплуатации вагонного парка / Е. М. Тишкин. М. : ВНИИАС, 2005. - 187 с.

229. Тишкин Е. М. Управление перевозками наливных грузов в системе ДИСПАРК / Е. М. Тишкин, В. С. Гершвальд // Вестник ВНИИЖТ. 2000. -№2. - С.3-5.

230. Томпсон Д. Неустойчивости и катастрофы в науке и технике / Д. Томпсон. -М. : Мир, 1985.

231. Торгашев В. А. Мультипроцессоры с динамической архитектурой / В. А. Торгашев, В. У. Плюснин, В. М. Пономарев // Электронно-вычислительная техника. -М. : Радио и связь, 1988. С.172-182.

232. Трифанов В. Н. Инвариантный статистический анализ и управление в транспортных системах / В. Н. Трифанов. СПб. : Элмор, 2003. - 243 с.

233. Успенский В. А. Теория алгоритмов: основные открытия и приложения / В. А. Успенский, A. JI. Семенов. М. : Наука, 1987. - 288 с.

234. Функциональное диагностирование цифровых систем / В. В. Данилов и др. // Электронное моделирование. 1987. -Т.6. -№3. -С.46-51.

235. Функционально-ориентированные процессоры / А. И. Водяхо и др.. -Л. : Машиностроение, 1988. 224 с.

236. Хоар Ч. Взаимодействующие последовательные процессы / Ч. Хоар. -М. : Мир, 1989.-264 с.

237. Харченко В. С. Модели и алгоритмы реконфигурации отказоустойчивых систем с адаптивной многоярусной мажоритарно-резервированной структурой / В. С. Харченко // Автоматика и телемеханика. 2000. - №12. -С. 162-175.

238. Харченко В. С. Теоретические основы дефектоустойчивых цифровых систем с версионной избыточностью / В. С. Харченко. — Харьков: ХВУ, 1996. -266 с.

239. Храмов В. В. Концепция обеспечения эффективности организационно-технических систем на основе бионико-интеллектуального подхода / В. В. Храмов // Вестник РГУПС. Ростов-на-Дону: РГУПС, 2001. - №2. - С.138-140.

240. Черемухин А. Н'. Проблемы информатизации и реинжиниринга на железнодорожном транспорте / А. Н. Черемухин //. Транспорт: наука, техника, управление / ВИНИТИ. 2003. - № 7. - С. 18-21.

241. Чертыковцев В. К. Логистика риска / В. К. Чертыковцев. Самара: СамИИТ, 2000. - 66 с.

242. Шамароков Б. Г. Программно-технический комплекс ОАО «РЖД» / Б. Г. Шамароков, Н. М. Абдрахманова, М. С. Фридман // Автоматика, связь, информатика. 2005. - №9. - С.25-27.

243. Шаров В. А. Особенности управления качеством на железнодорожном транспорте / В. А. Шаров // Информационные технологии на железнодорожном транспорте: тез. докл. 9-й междунар. науч.-практ. конф. «Инфотранс-2004». СПб: : ПГУПС, 2004. - С.8-9.

244. Щербаков Н. С. Структурная теория контроля цифровых автоматов / Н. С. Щербаков, Б. П. Подкопаев. М. : Машиностроение, 1982. - 191 с.

245. Элементы параллельного программирования / В.А. Вальковский и др.. -М. : Радио и связь, 1983. 240 с.

246. Юсипов Р. А. Самообучение модели учета влияния погодных условий на продолжительность выполнения технологических операций / Р. А. Юсипов // Вестник ВНИИЖТ. 2003. - №5. - С.43-47.

247. Предложил использовать операторные схемы для диагностики процессов в АСУ ССПГР

248. Предложил использовать операторные схемы для диагностики процессов материально-технического снабжения

249. Теоретически обосновал и проработал применение схем программ, схем параллельных вычислений и теоремы Бернштейна-Рассела-Нариньяни для диагностики технологических процессов

250. Предложил операторно-схемную модель реконфигурируемых транспортных систем191,192. Разработал концепцию применения контролирующих счетчиковых сетей для обнаружения дефектов в дискретных процессах