автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.16, диссертация на тему:Исследование и разработка распределеннойинформационной системы автоматизации научныхисследований для решения задач управленияпроцессами горного производства

од

На правах рукописи

Потапов Вадим Петрович

УДК 622.2:681.3:0061

Исследованием разработка распределенной информационной системы автоматизации научных исследований для решения задач управления процессами горного производства.

Специальность: 05.13.16 Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях (по отраслям наук).

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово,1996

Работа выполнена в Институте угля СО РАН

Научный руководитель Официальные оппоненты:

Ведущее предприятие

академик РАЕН, доктор технических наук, профессор Вылегжанин В.Н.

академик РАИН, доктор технических наук, профессор Казаков С.П.,

доктор технических наук, профессор Киричук В.С

АО "РОСИНФОРМУГОЛЬ", г. Москва

/3

Защита диссертации состоится " " декабря 1996 года в часов на' заседании специализированного совета Д003.57.01 при Институте угля СО РАН (650025, г. Кемерово, ул. Рукавишникова 21, конференцзап)

Отзывы на автореферат просим направлять по адресу:

650025, г. Кемерово, ул. Рукавишникова 21, Институт угля СО РАН

С диссертацией можно познакомиться в библиотеке института

Автореферат разослан ^ 1996 г

Ученый секретарь специализированного совета доктор технических наук .профессор

Власенко Б.В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность. Одним из прогрессивны?! направлений в области реструктуризации и деверсификации угольной промышленности крупных промышленных регионов является создание распределенных информационных систем для регионального планирования и управления процессами горного производства.

В связи 'с"этим информационное, программное и техническое обеспечение таких систем претерпевают существенные изменения, заключающиеся в создании распределенной вычислительной среды, которая позволяет оптимально организовать и перераспределить информационные потоки между угледобывающими предприятиями, научно-техническими и управляющими структурами, получающими информацию о деятельности предприятий в оперативном режиме с целью ее анализа и принятия управляющих решений.

Реальным в условиях рыночной экономики становится создание специализированных информационных консалтинговых, научных центров, которые, будучи объединенными в региональную вычислительную сеть, дают возможность решения большинства задач по управлению и планированию горных работ на высоком научно-техническом уровне и с экономией значительных средств. Такая сеть позволяет рассредоточить решение крупных, средних и мелких технологических задач, базирующихся на единой концептуальной модели банков данных, использующих математические модели физических процессов горного производства, методы их оптимизации и программное обеспечение на основе распределенных геоинформационных систем.

Разработка таких систем на базе современных телекоммуникационных методов и удаленного доступа обеспечивает создание качественно нового инструмента для обоснования и принятия инженерных решений на базе достижений теории технологии подземной добычи угля, математического аппарата отображения среды и моделей адаптации элементов технологических систем в сложной физико-геомеханической ситуации (ФГС).

Проектирование распределенных информационных систем для автоматизированного регионального управления процессами горного производства прежде всего связано с разработкой автоматизированых систем научных исследований, обеспечивающих разработку базовых элементов информационных распределенных систем на основе общих сетевых моделей, географических информационных систем (ГИС), протоколов передачи данных, специализированных операционных систем для многопользовательской обработки горно-технологических данных в реальном масштабе времени, повышающих достоверность прогноза в оперативном режиме. Такие системы являются одним из основных компонентов интегрированных систем комплексной автоматизации промыш-

ленных предприятий. Процесс регионального управления угольными предприятиями в условиях рыночной экономики можно представить, как процесс его преобразования в ряд автоматизированных подсистем:

Ц = {[ АСНИ ],[САПР],1АСУТП],[РАСУП],БД,ГИС,РВС} (1)

. ■ *

где:АСНИ - автоматизированные системы научных исследований; САПР - системы автоматизированного проектирования; РАСУП - региональные автоматизированные системы управления угольными предприятиями; АСУТП - автоматизированные системы управления технологическими процессами; БД - базы данных (знаний); ГИС- географические информационные системы, РВС-региональные вычислительные сети. Из (1) можно увидеть, что системы автоматизации научных исследований являются одним из основных компонентов распределенной региональной интегрированной автоматизированной системы. Фактически на их основе создается методическое программное и информационное обеспечение остальных подсистем. Решение задачи создания такой системы должно основываться на создании интегрированных распределенных информационных систем и распределенной информационной среды с использованием региональных вычислительных сетей, позволяющих оперативно получать и перераспределять информационные потоки, отражающие как деятельность угольных предприятий, так и процессы управления ими на уровне крупного угледобывающего региона, а также их изменения во времени и пространстве.

Разработка методов построения, анализа, а также синтеза автоматизированных распределенных информационных систем научных исследований как базовой основы для региональных процессов управления угледобывающими предприятиями региона является актуальной научной задачей, решению которой посвящены результаты исследований,' изложенные в диссертации.

Работа связана непосредственно.'

- с разработкой автоматизированного банка данных "Шахтное поле" (Постановления ГКНТ, Госплана и АН СССР № 492/245 /164 к № 491/244 от 08.12.81 по выполнению целевой комплексной программы О.Ц.027. "Создание и развитие автоматизированных систем АСНИ и САПР" (04.46), и программы 0.80.21. "Разработать и внедрить комплексы типовых прикладных программных средств и автоматизированных систем проектирования АСУ" (06.02.02);

с выполнением Комплексной региональной программы научных исследований и внедрения "Сибирь", раздел "Уголь Кузбасса", и приказами Министерства угольной промышленности СССР от 16.11.79 и № 315 от 24.06.80;

- программой сомпании "Росуголь" по созданию региональной сети передачи данных для угольных предприятий Кузбасса;

программой работ по созданию распределенного кадастра природных ресурсов Семеровской области;

•планами фундаментальных и прикладных научных исследований Института угля СО 'АН в 1991-1995 гг.

[елью работы является расширение возможностей анализа, повышение оперативности правления процессами горного производства средствами распределенных интегриро-знных информационных систем

Идея работы заключается в использовании современных систем интерактивной ашинной графики на основе географических информационных систем для простран-гвенно-временного отображения ФГС с последующим перераспределением информа-ионных потоков средствами сетей передачи данных в целях оперативного динамиче-кого управления угледобывающими предприятиями.

Задачи исследований : исследовать принципы создания распределенных информационных систем на основе современных телекоммуникационных технологий и интегрированных графических систем для управления предприятиями угольной промышленности ; обосновать и разработать структуры интегрированных распределенных банков данных на основе современных теорий и моделей горного производства и ФГС; разработать основные положения создания базовой интегрированной распределенной системы научных исследовании для автоматизированного сбора хранения и обработки горно-технологической информации, необходимой для оперативного регионального управления угледобывающими предприятиями в условиях реструктуризации угольной промышленности;

исследовать основные математические модели для описания природных факторов ФГС в целях их использования в распределенных геоинформационных системах; разработать методы распределенной оперативной обработки горно-технологической информации на основе ГИС;

разработать компоненты математического, программного и информационного обеспечения для базовой распределенной автоматизированной системы научных исследований, ориентированной на региональное управление угольной промышленностью.

Методы исследований. Для разработки и исследования распределенной информа-¡ионной системы решения задач горного производства были использованы комплексы Тематических методов, включающих:

модели и алгоритмы машинной графики, конструктивной и вычислительной геометрии, комбинаторной топологии, общей теории множеств и обработки изображений,

предназначенные для интерактивного анализа и синтеза ФГС, оперативной обработки геомеханической информации;

- методы аппроксимации сплайн-функциями, теория цифровой фильтрации, вероятностно-статистические методы, численные методы механики сплошной среды - для идентификации моделей и определения оптимальных параметров пространственно-временного распределения природных факторов ФГС;

- теория интегральных сетей и алгоритмы управления передачей данных- для разработки топологии сети и конструирования баз данных;

- методы создания географических информационных систем и теоретические основы информационных процессов -для создания распределенной информационной среды на основе систем машинной графики.

Научные положения, защищаемые в диссертации и разработанные лично соискателем, заключаются в следующем:

- топология и метрика базовых элементов, состояний и ситуаций ФГС позволяет осуществить декомпозицию сложной горно-технической обстановки с учетом конкретных горно-геологических условий;

- синтез ФГС из базовых элементов реализуется на основе принципов суперпозиции и рекуррентности графических образов и сцен, обеспечивающих возможность динамического (послойного) представления основных компонентов горно-технологического комплекса горнодобывающих предприятий;

- множество геометрических и физических характеристик, описывающих свойства массива горных пород, позволяет определить динамику их состояния отображением множества формальных графических моделей (карт, схем, сцен, слайдов, геомеханических изображений) в рамках распределенных географических информационных систем;

- точность прогноза изменчивости природных факторов и оценки состояния ФГС зависит от условий залегания и сложности горно-технической обстановки;

- объединение средств, методов,.алгоритмов и моделей автоматизированной обработки горно-технологической информации в распределенной информационной системе позволяет осуществлять интегрированную обработку расчетных и экспериментальных данных в целях повышения оперативности и достоверности их анализа;

- перераспределение информационных потоков средствами интегрированных информационных систем позволяет повысить оперативность регионального управления угледобывающими предприятиями;

корпоративные вычислительные сети, формируемые на основе интеграции информационных потоков угольных предприятий, позволяют существенно упростить решение сложных задач горного производства;

создание специализированных консалтинговых центров, формируемых на основе перераспределения информационных потоков, дает возможность улучшения управления процессами горного производства за счет детального анализа ФГС горнодобывающих предприятий.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается: значительным (до 700 массивов) объемом проанализированных по данным геомеханических расчетов, разведочных скважин и шахтных замеров;

высокой (до 90%) сходимостью результатов пространственного моделирования природных факторов ФГС с фактическими данными, полученными по шахтам Кузбасса, Донбасса, ПНР и НРБ;

опытно-промышленной проверкой программного обеспечения в составе подсистемы ОАСУуголь банк данных "Шахтное поле" и подсистемы САПРуголь "Горнотехнологический комплекс угольных шахт", а также в отдельных задачах шахтного уровня;

опытно-промышленным внедрением интегрированной системы передачи данных в современной системе угольной связи угольных предприятий Кузбасса; созданием информационной модели распределенного электронного экологического атласа Кемеровской области;

корректным и комплексным использованием алгоритмов и моделей интерактивной машинной графики, вычислительной и конструктивной геометрии, комбинаторной топологии, теории аппроксимации, общей теории систем, методов дискретной математики , географических информационных систем.

Научная новизна. Предложен новый подход к пространственно-временному моде-ированию ФГС средствами современных телекоммуникационных систем и ГИС, эа-лючающейся:

в методе дискретного цифрового моделирования объектов ФГС на основе единой метрики и топологии, разработанном для отображения конкретных горно-геологических условий и связанных с ними во времени процессов горного производства; в исследовании и разработке структуры интегрированных распределенных баз данных на основе технологии корпоративных сетей, позволяющих осуществлять структурированное хранение, регламентированный вызов и интегрированную обработку комплексов природных факторов ФГС;

- в разработке структуры распределенной интегрированной информационной системы на основе региональных вычислительных сетей;

- в исследовании современных программных средств создания корпоративных сетей передачи данных для угольных предприятий на основе систем телекоммуникаций;

- в разработке методики сбора и получения оперативной информации о пространственно-временном распределении горно-технологических показателей, основанной на распределенных ГИС;

- в сформулированном принципе последовательной обработки графической информации для интеграции автоматизированных систем обработки геомеханической информации;

- в .обосновании методов распределенной региональной обработки данных на основе интеграции корпоративных сетей и ГИС. .

Личный вклад автора состоит:

- в установлении закономерности топологического и метрического гомоморфизма стандартных (базовых) элементов ФГС средствами современных распределенных ГИС;

- в применении принципов суперпозиции и рекуррентности графических образов и сцен для синтеза моделей ФГС из базовых моделей;

- в разработке, обосновании и исследовании методов автоматизированной обработки горно-технологической информации средствами распределенных информационных систем;

- в,разработке применён компонент математического обеспечения для распределенных информационных систем на основе глобальных региональных вычислительных сетей и интегрированных баз данных;

- в установлении особенностей применения дискретных аппроксимационных моделей для описания пространственного распределения и моделирования природных факторов Пластовы х месторождений;

- в исследовании и разработке методов создания распределенных информационных систем для оперативного регионального управления угледобывающими предприятиями;

- в исследовании и разработке структур распределенных баз данных и организации удаленного доступа к ним с помощью современных систем телекоммуникаций;

- в обосновании основных методов и принципов создания интегрированных корпоративных сетей передачи данных на угледобывающих предприятиях;

- в создании концепции перераспределения информационных потоков за счет формирования специализированных консалтинговых центров, ориентированных на оперативную обработку горно-технологической и другой информации;

- в разработке структуры интегрированной системы передачи данных для современной системы угольной связи связи, реализующей региональное перераспределение информационных потоков;

- в разработке методов удаленного доступа к базам данных горно-технологической информации на основе современных протоколов передачи данных и корпоративных вычислительных сетей.

Практическая ценность. Результаты проведенных исследований позволяют:

- увеличить оперативность и достоверность автоматизированной распределенной системы обработки горно-технологической информации за счет применения ГИС и распределенных систем на основе региональных сетей передачи данных;

- создавать новые информационные системы для представления горно-технологической информации, обеспечивающие комплексный анализ ФГС;

- разрабатывать средства динамического моделирования физических процессов на основе представления их графическими образами и сценами с последующей интерактивной корректировкой;

- создавать средства для автоматизированного хранения и оперативного поиска значительных объемов данных, получаемых на основе точечных замеров различных природных и геомеханических факторов;

- разрабатывать специализированные распределенные системы на основе глобальных сетей передачи данных для интеграции автоматизированных систем обработки горнотехнологических данных;

- разрабатывать информационные мониторинговые системы, применительно к конкретным горно-техническим условиям угольных шахт;

- проводить разработку и исследование практических систем интегрированной обработки геомеханических данных .

Реализация работы. Результаты работы были использованы при оценке горногеологических условий в проектах шахт "Зыряновская", ш. "Ярославского", ш. "Первомайская", ш. "Березовская", ш. "Красногорская", ш. "Распадская", построению полей горно-геологических показателей по ш. "Высокая" п/о "Южкузбассуголь"; оценке результатов замеров смещений поверхности, оценке энергии сейсмических явлений и деформаций по горизонту для железнорудного месторождения Таштагольского рудника, разработке программного обеспечения для решения технологических задач по ш. "Бутовская" и "Северная"; „

Разработанные модели, алгоритмы, программное и методическое обеспечение получили практическое применение в ряде проектных институтов ("Кузбассгипрошахт" Минуглепрома СССР ,"Норильскпроект" Минцвегмега СССР), ВУЗах горного профиля и других организациях:

- в методике автоматизированного проектирования подсистемы САПРуголь "Горнотехнологический комплекс угольных шахт", утвержденной ВО "Союзшахтопроект" 04.08.87;

- в подсистеме ОАСУуголь банк данных "Шахтное поле", сданной в отраслевой фонд алгоритмов и программ Минуглепрома СССР;

- в .программных средствах графических интерфейсов, сданных в "Центрпрограмм-систем" г. Калинин и используемых в 1988 г. в 62 организациях страны;

- в разработке интегрированной системы передачи данных для угольной промышленности Кузбасса;

- в методических материалах по созданию распределенного кадастра природных ресурсов Кемеровской области;

- при развертывании регионального узла сети Релком и его информационном наполнении;

- при создании распределенной автоматизированной системы научных исследований в Кемеровском научном центре СО РАН;

- при создании корпоративной сети прнродоресурсных комитетов Кемеровской области.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались и были одобрены на IV-VII семинарах по оптимизации горных работ (г. Новосибирск, г. Кемерово 1979-1985 г.г.), III, V и VI Всесоюзных конференциях по машинной графике (г. Новосибирск, Протвино 1981, 1987 г.г., Новосибирск 1989 г.), IV, VI Всесоюзном семинаре "Взаимодействие механизированных крепей с боковыми породами" (г. Новосибирск, 1984, 1988 г.г.), на Всесоюзной научной конференции "Актуальные проблемы организации и управления в горном производстве" (г. Москва, 1986 г.), VII международном маркшейдерском конгрессе (г. Ленинград 1988 г.), на семинаре по графическому обеспечению САПР (г. Челябинск, 1980 г.) на I и II Всесоюзных семинарах "Информатика недр" (г. Кемерово, 1987, 1989 г.г.), на научных семинарах в Главном бюро горных проектов (г. Катовице ПНР, 1988 г.), в исследовательском центре горного давления (г. Тайань КНР 1989 г.), на 9 и 10 Всесоюзных конференциях по механике горных пород (г. Фрунзе 1988, 1989), на Всесоюзном совещании по гибким автоматизированным системам, (г. Калинин 1986 г.) , на Всесоюзном совещании по САПР (ВДНХ г. Москва 1986 г.), на Международном симпозиуме по горной механизации и управле-

8

ию (Швеция 1993 ), на 1-ом региональном симпозиуме АРСОМ (1994 г, Словения), на ¡сесоюзной конференции по информационным технологиям в горном деле Екатеринбург, 1996 г.), на 26 Международном Симпозиуме по применению ЭВМ мате-[атических методов в горных областях промышленности (АРСОМ) (США , 1996 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ, в том числе одна монорафия.

Объем работы Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка итературы, содержащего 76 наименований и приложений. Общий объем работы траниц , в том числ»бтраниц основного текста,'"'рисунков и таблиц.

Автор выражает глубокую признательность за ценные консультации в ходе овместной многолетней работы д. т. п., профессору Вылегжанину В. Н., к. т.н. Витковскому Э.И.~]

Благодарит член-корр. РАН Гриико Г. И за интерес и поддержку данной работы, а акже сотрудников лаборатории распределенных информационных систем Института тля СО РАН за помощь в оформлении результатов работы.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Состояние проблемы и задачи исследований. Актуальной задачей физики и механи-:и горных пород при решении технологических проблем добычи угля подземным спо-обом является создание инженерных методов анализа и управления физико-еомеханической ситуацией с целью обеспечения эффективности и безопасности веде-шя горных работ. С точки зрения создания автоматизированных систем управления ехнологическими процессами, проектирования принципиально новых технологий с 1ерспективой их роботизации и перехода к геотехнологии требуется разработка доста-•очно общих математических и информационных моделей, позволяющих осуществлять ¡.нализ и синтез элементов физико-геомеханических ситуаций в автоматизированном >ежиме. Общие принципы анализа технологических систем угольных шахт с позиции еории больших систем были сформулированы в работах П.В.Авдулова, A.C. Бурчако-ia, Б.М. Воробьева, В.Н. Вылегжанина, Г.И. Грицко, В.Е. Зайденварги, В.М. Зыкова, \.М. Курносова, A.C. Малкина, Р.Д. Мигачева, А.И. Митейко, В.И. Постникова, Ч.И.Петрова, Е.И. Рогова, A.B. Старикова, Г.А. Стрекачинского, Б.А. Теодоровича, vi.И. Устинова и др. Основным препятствием на пути реализации динамических моде-ieft физико-геомеханических ситуаций является многомерность исследуемых систем, их ¡тохастичность, поэтому в этом направлении был выполнен ряд работ, позволяющих >пределить пути решения этих проблем. Это работы A.C. Бурчакова, В.Н. Вылегжани-ia, A.C. Малкина, В.Н. Кухарева, Е.И. Рогова, В.А. Харченко и других авторов.

9

Рассматривая ФГС, как пространственно-временное отношение (сочетание) объектов горно-технической обстановки (ГТО), подверженных потенциальному воздействию физических и геомеханических процессов при переменном положении конфигурации фронта горных работ, для любого объекта ГТО ее модель может быть определена в виде математической модели в форме многоосновной алгебры < М, £1 >, где М - семейство основных множеств, а П- сигнатура операций над ними.

М = {А }, а сигнатура операций П определяется таким образом, что каждой п -

местной операции определяется кортеж < Л-1,Л1......Хп >-схема операции, так, что

операция является отображением декартова произведения Аа1хАа2х....Ат в множество А , являющееся модельным отображением ФГС. В общем случае можно зафиксировать три множества <Т , Т >, где <Т, /' > представляют изменения физико-геомеханических ситуаций во времени, в - множество технологических объектов.

В силу того, что любое событие (ситуация) определено во времени и пространстве и является сложным по отношению к определенным видам физических воздействий (геомеханических, газодинамических и др.), поэтому в общем случае сложные ФГС будут представляться алгебраической системой:

Р = < М, П,11>, (2)

где П - сигнатура основных операций; И - совокупность отношений, задаваемых на множестве М. Определив а - местные операции над основным множеством М можно определить конкретную ситуацию на момент времени Т в пространстве \У включающем в себя соответствующий фрагмент Гк = Е(х,у,г,0 (к=1 - !Ч) горнотехнической обстановки (ГТО) в шахтном поле.

По характеру взаимодействия объектов отображающая функция может быть представлена в терминах алгебры событий. Такое представление о ФГС позволяет декомпозировать пространство событий с учетом уровня рассматриваемого фрагмента ГТО (горизонт, шахтопласт, выемочное поле, лава).

Основной сложностью при реализации моделей ФГС в условиях автоматизированных систем управления технологическими процессами горного производства является большая размерность пространства событий Руу, которая технически не реализуема в связи с формированием, обработкой и передачей большого объема информации. Поэтому весьма важным является создание базовых элементов описания физико-геомеханических ситуаций, которые могут быть реализованы средствами современной вычислительной техники. В наиболее общем виде многомерную функцию, описываю-

щую поведение ФГС в каждой точке фазового пространства состояний, можно определить как:

S(f) = S (x,y,z,u), (3)

где {x,y,z} - координаты элемента, выделенного в некоторой части пласта в момент времени ; и - некоторый набор функций, характеризующий среду. Для описания свойств среды, характеризующей горный массив, а также для прогноза взаимодействия его элементов с искусственными объектами технологических систем необходимо иметь модели горного массива и процессов в нем протекающих. Значительный вклад в создание и разработку таких моделей внесли : А.Т. Айруни, Б.З. Амусин, К.А. Ардашев, С.А. Ба-тугин, A.A. Борисов, Ю.А. Векслер, Б.В. Власенко, В.Н. Вьшегжанин, Г.И. Грицко, П.В. Егоров, В.Ю. Иэаксон, Г.А. Катков, В.А. Колмаков, C.B. Кузнецов, М.В. Курленя, В.И. Машуков, Г.Я. Новик, Ю.М. Либерман, Н,Г. Матвиенко, В.И. Мурашев, A.A. Мясников, И.М. Петухов, А.Э. Петросян, А.Г. Протосеня, В.В. Ржевский, Б.Г. Тарасов, О.И. Чернов, И.Л. Черняк, С.А. Христианович, Е.И. Шемякин, В.М. Шик и их последователи. Благодаря работам этих авторов удалось создать достаточно простые и надежные инженерные методы расчета состояний горного массива, а также процессов, в нем протекающих. Однако, следует отметить, что, несмотря на определенные достижения в области физики и механики горных пород, создание автоматизированных систем, позволяющих осуществлять мониторинг состояния горного массива при подземной добыче угля, в целях осуществления наиболее эффективных управляющих воздействий является достаточно сложной задачей, решение которой стало возможно лишь в настоящее время на основе современных средств вычислительной техники, и в первую очередь персональных ЭВМ.

Для создания систем мониторинга горного массива необходимо иметь широкий кла'сс приборов и средств для осуществления замеров и регистрации параметров среды, а также создать достаточно простые и эффективные математические и информационные модели для анализа и синтеза объектов ФГС, позволяющих реализовывать их в условиях автоматизированных систем управления технологическими процессами при подземной добыче угля с помощью ПЭВМ.

Первая глава посвящена исследованию и анализу математических и информационных моделей ФГС с точки зрения создания средств их графического анализа и синтеза. Рассмотрены основные классы современных средств создания дискретных цифровых моделей компонентов ФГС, а также принципы их информационного описания сложных систем с большим количеством информационных связей.

И

Формируется положение о том, что информационно-логическая модель ФГС может быть представлена в виде фрейма:

МЕ = (ЕМ,ОМ,1М,СМ,СЖМ), (4)

где РМ - множество функциональных модулей, ОМ - множество объектных модулей, 1М - множество информационных модулей, СМ - множество вычислительных модулей, О ИМ- множество организационных модулей.

При этом в зависимости от конкретных ситуаций каждое множество будет иметь свою собственную структуру, что хорошо согласуется с самим понятием фрейма. Применение фреймовых моделей позволяет в наиболее общем виде указать все основные компоненты ФГС, а также достаточно гибко и просто организовывать связи, возникающие в результате проявления конкретных геомеханических процессов. Множество информационных модулей представляет собой некоторое выделенное подмножество автоматизированного банка данных "Шахтное поле", краткое описание которого приводится в главе. Для реализации множества функциональных и вычислительных модулей рассматриваются теоретические основы и математические модели природных факторов элементов углевмещаюшего комплекса.

Проведенный сравнительный анализ (табл. 1) наиболее употребительных дискретных цифровых моделей, основанных на методах аппроксимации дискретных множеств данных, задаваемых на редких хаотических сетках, с учетом последующей обработки средствами интерактивной машинной графики показал, что для повышения достоверности прогноза, описания и анализа элементов физико-геомеханических ситуаций следует использовать сплайн-функции, позволяющие снизить ошибки моделирования конкретных горно-технологических показателей на 5-10 % по сравнению с традиционными схемами аппроксимации. На основе проведенного анализа закономерностей взаимодействия элементов ФГС установлена номенклатура важнейших природных факторов, существенно влияющих на процесс добычи угля подземным способом.

С целью обобщения средств и методов обработки различных видов геомеханиче-• ских данных, задаваемых как дискретные множества, в работе формулируется принцип последовательной обработки геомеханической информации, позволяющий организовывать комплексы информационных связанных программ, а также формализовать сами принципы обработки и создания специальных программных средств . Для описания физико-геомеханических свойств горного массива проводится анализ наиболее употребительных численных методов и формулируются общие положения по организации структур данных для осуществления информационной связи между ними. На основе анализа типовых ФГС рассматриваются методы моделирования топологии и геометрии

составляющих технологических элементов средствами аппарата конструктивной геометрии и методов машинной графики

Таблица 1

Сравнительный анализ методов построения дискретных цифровых моделей ФГС

№ Метод построения модели Минимальная дисперсия, % Число точек число параметров Примечание

1 Аппроксимация полиномами 12-15 200-400 1 метод численно плохо обусловлен

2 Ряды Фурье 8-10 150-250 2 Требует больших объемов ОП

3 Функции Харди 8-10 100-150 2-3 Неустойчив при увеличении числа точек

4 Дробно-рациональная аппроксимация 7-8 до 100 2 широкий класс моделей

5 СалаГш-функции Грина 5-7 до 300 2 уменьшение скорости при больших ббъемах информации

б Конечно-элементные сплайны 4-6 7001000 4 Быстрый по времени

Вторая глава описывает методы построения локальных к глобальных вычислительных сетей применительно к задачам управления процессами горного производства, анализа и синтеза элементов ФГС.

Распределенные информационные системы на основе вычислительных сетей находят все большее распространение на угледобывающих предприятиях. Следует отметить, что до настоящего времени выполнено достаточно мало работ, связанных с автоматизацией процессов получения технологической информации и перераспределяй* информационных потоков, с ней связанных, применительно к горнодобывающим отраслям. Методы построения сетей связи, распределенных информационных и вычислительных систем исследовались в работах М. Шварца, И, А. Мизина, А.Г. Мамиконова, А.З. Куфмана и ряда других исследователей. В тоже время, анализ глобальных вычислительных сетей с точки зрения их практического применения для группы предприятий большого угледобывающего региона практически не производился. В работе проводится сравнительный анализ современных глобальных вычислительных сетей с точки

зрения их применения в угольных системах связи и анализируются основные методы построения распределенных информационных систем на основе глобальных региональных сетей. В диссертации проводятся исследования базовых принципов построения распределенных систем для удаленной обработки горно-технологических данных. Рассматривается два класса возможных систем :

- системы, работающие по принципу электронной почты (off-line доступ);

- системы, работающие по принципу непосредственного выполнения запроса (on-line).

На основе анализа имеющихся систем угольной связи показывается, что два этих метода доступа обеспечивают построение реальных действующих систем распределенной обработки горно-технологической информации для большого промышленного региона. Вместе с тем, проведенный анализ систем связи угольной промышленности Кузбасса позволил автору разработать концепцию интегрированной системы передачи данных, основанную на современных системах телекоммуникаций и глобальных сетях передачи данных. В работе рассмотрены организационные вопросы создания сегмента такой системы, а также основы построения информационной магистрали для угольной промышленности России, понимаемой как комплекс организационных, технических, программных и информационных средств для генерации и маршрутизации информационных потоков, отражающих динамику состояния угольной промышленности в целом.

Так как одним из основных элементов в распределенных информационных системах являются базы данных, автором рассматриваются методы построения распределенных горно-технологических баз данных. В качестве примера рассмотрен банк данных "Шахтное поле", реализация элементов которого приводится в работе. Вместе с тем, на основе проведенного анализа сетей передачи данных и учитывая мировые тенденции развития корпоративных сетей с протоколом TCP/IP, в работе формулируются основные принципы создания распределенной системы информационного обмена для угольных предприятий по схеме "клиент-сервер", где в качестве основного сервера доступа используется "WORLD WIDE WEB" технология, основанная на языке гипертестовой разметки HTML. Проведенные автором работы по исследованию гипертекстовых справочно-информационных систем позволяют сделать выводы о том, что данная информационная технология может найти широкое применение ках для создания систем анализа ФГС, так и для создания специализированных справочных систем для управления процессами горного производства на основе WWW серверов.1 Общая концептуальная модель такой системы изображена на рис. 1. В качестве примера приводится информационная структура справочно-информационной гипертестовой системы на основе HTML для новых угледобывающих районов Кузбасса.

Рис.1 Общая конептуальная схема организации удаленного доступа на основе ШШ-сервера

СВЯАИ '

Г op но-теасколо гкчесхая база пре дприя тия

Система реализована в 2-х вариантах. один из которых базируется на традиционной технологии, второй - на основе гипертекста. Как показали проведенные исследования, второй вариант с точки зрения времени разработки и адаптивности применения оказывается более технологичным Проведенные исследования дают основания полагать, что применение такой технологии позволяет вести быструю разработку широкого класса распределенных информационных систем, которые могут быть использованы как для удаленного анализа ФГС на конкретных угольных предприятиях, так и для решения задач по управлению процессами горного производства и перераспределения неоднородных информационных потоков.

В третьей главе рассматриваются теоретические и практические основы создания и применения интегрированных систем на основе комплексов интерактивной машинной графики, географических информационных систем применительно к решению задач анализа и синтеза ФГС и горно-технологической обстановки с учетом их возможной динамики.

:Графический способ отображения данных является традиционным для многих задач горного дела, а в ряде практически важных случаев управляющие технологические решения принимаются на основе карт различного типа. Следует отметить, что до настоящего времени, несмотря на появление интегрированных систем по проектированию и управлению горными работами, практически мало исследованы вопросы анализа и синтеза элементов ФГС с помощью ГИС и интерактивных систем машинной трафики, хотя в последние несколько лет появились работы по разработке геомеханических мониторинговых систем на базе средств интерактивной машинной графика. Методы машинной графики н принципы построения базовых графических систем исследовались в работах Е.А. Артамонова, Ю.М. Баяковского, В.А. Галактионова, В.А. Дебелова, С.Н. Кочина, В.Г. Сиротина, В.Д. Тремба, С.А. Упольникова, и др. Автоматизацией графических построений в задачах обработки горно-технологической информации занимались такие ученые, как В.И. Аронов, В.А. Букрикский, A.M. Волков, В.В. Ершов, В.М. Калиниченко, В.П. Корнеев, А.Л. Крыловский, И.Д. Савинский, и др. Их работы связаны в основном с автоматизацией процессов вычерчивания изолиний, анализом погрешностей при дискретном моделировании пластовых месторождений, выбором оптимального шага заложения изолиний, построения адекватных цифровых моделей, системами САПР в горном деле. Активное внедрение ГИС для решения задач горного производства связано с работами К.Н. Трубецкого, А.Ф. Клебанова, М.Ю. Худина, В.М. Шика и других авторов.

Однако вопросы построения распределенных ГИС систем для решения задач управления процессами горного производства практически на рассматривались. По-

этому в работе проводится анализ современных ГИС систем по комплексу факторов и дается интегральная итоговая оценка имеющимся сегодня на рынке ГИС, а также исследуется вопрос использования ГИС с точки зрения работы угольного предприятия.

Иными словами, основываясь на модели (3), цикл работы угольного предприятия можно представить как:

Р = {С,1,Л,0, (^(А)}, (5)

где в -множество моделей ФГС; I - множество моделей, описывающих добычу и транспортировку угля; К - множество моделей, описывающих реализацию угля; О -модели анализа прошедшего цикла работ (расчеты с поставщиками, потребителями, погашение кредитов и др,); <3(А) - множество моделей принятия решений в нечетком множестве А (планирование развития, определение объектов и объемов финансирования).

С учетом уравнения (5) и рассматривая процесс освоения угольного месторождения как последовательность множеств, определяемых на некотором интервале времени, можно записать следующее выражение :

т= {и->12->ез->м}, (6)

где - множество, описывающее процесс разведки и освоения угольного месторождения; XI - множество, описывающее развертывание и создание угледобывающих предприятий с соответствующей инфраструктурой; 13 - множество, описывающее эксплуатацию угольного месторождения (оперативное управление технологическими процессами добычи, учет, оптимизация добычи); 14 - множество, описывающее полное свертывание и консервацию предприятий.

С информационной точки зрения современный угледобывающий комплекс можно представить в виде пересечения множеств.

и? Н (Н1хН2х НЗ ), (7)

где Н1 - множество технологических процессов; Н2 - множество процессов управления добычей; НЗ - множество процессов, описывающих социально-экономические структуры.

Для каждого из множеств имеется соответствующее подмножество задач, дающих возможность описания процессов, развивающихся в пределах данного множества. В соответствии с введенными структурами следует определить группы задач, которые

имеют смысл в одном из временных множеств согласно выражению (6). Тогда можно определить соответствие множества задач и множества процессов по формуле:

{Н. — Ъ\\ 0 = 1 - 3),

где Ъ\ - технологические задачи уровня предприятия; ^ - административно-хозяйственные задачи, связанные с региональным управлением угольной промышленностью; г3 - социально-бытовые задачи, связанные в основном с инфраструктурами.

И общее информационное пространство для региональных угледобывающих комплексов определится, соответственно, как:

¡>=1

где Л| - определяет информационное пространство 1-го множества соответствующих задач.

. Понятно, что создать единую информационную систему для данного информационного пространства практически невозможно, однако можно выделить ряд особенностей данного класса задач, которые могут быть связаны с географическими информационными системами. Очевидно, что класс задач, имеющих территориальную привязку и использующих территорию угольного месторождения как основу для их решения, можно считать ориентированными на ГИС. Иными словами, класс Г {I е Z}, где I -подмножество задач, связанных с территориальной привязкой месторождения, можно считать классом задач для ГИС систем.

Рассматривая этот класс задач, можно отметить, что ГИС могут быть применены для решения классов задач всех трех типов. Применительно к задачам анализа и описания ФГС ГИС могут быть использованы:

- для создания, накопления и хранения различных карт, отражающих состояние ФГС;

- для моделирования и оценки перемещений объектов электронных карт (зоны протекания геомеханических процессов, оценка геометрических характеристик зон, моделирования процессов средствами встроенного алгоритмического языка);

- при создании геомеханических распределенных мониторинговых систем.

Рассматривая ГИС системы как интерактивные графические системы, ориентированные на обработку карт, можно сделать вывод, что основные элементы ФГС, которые представляются некоторыми графическими образами, могут быть сконструированы на основе принципов суперпозиции и рекуррентности. Иными словами, ГИС позво-

ляют представить любой элемент ФГС как послойную комбинацию базовых элементов, рекурсивно повторенных на электронной карге .

В работе рассмотрены основные методы создания электронных карт, описывающих пространственное распределение элементов углевмещающих комплексов.

Картированию подвергались различные природные факторы, входящие в реальные ФГС. Исследования и расчеты проводились для различных условий залегания угольных пластов в диапазоне углов падения 30-60 градусов. Оценка результатов расчетов выполнялась посредством сравнения расчетных данных с данными, получаемыми на основе точечных замеров по скважинам. Итоги проведенных численных экспериментов приведены в работе. На основе выполненных исследований по проверке адекватности дискретных цифровых моделей на основе сплайн-функций можно сделать вывод о том, что ошибки моделирования основных природных факторов являются нелинейной функцией, зависящей от конкретных условий залегания пласта.

Алгоритмы интерактивной машинной графики, которые предполагают активное взаимодействие пользователя с элементами графического изображения, описывающего элементы ФГС, практически не исследовались. В работе проведены исследования базовых принципов построения интегрированных систем машинной графики, представляющих собой комбинацию специализированного графического редактора и ГИС, ориентированных на описание и синтез элементов ФГС, основанных на принципах рекуррентности и суперпозиции, которые рассмотрены выше. С этих позиций исследуются типовые методы расчета геомеханических показателей, рассматриваемые с позиции теории систем. При этом показывается, что известные модели расчета геомеханических факторов можно объединять, используя специализированные графические интерфейсы, получая тем самым интегрированные системы обработки геомеханической информации. Средства интерактивной машинной графики при этом могут быть использованы для:

- задания начальных и граничных условий;

- разбиения областей на конечные элементы;

- интерактивной графической корректировки полученных промежуточных результатов с последующей передачей на счет;

- оперативной обработки конечных результатов;

- создания специализированных систем хранения и интерпретации геомеханических изображений.

Например, типовая схема обработки геомеханической информации (расчетной) для метода конечных элементов имеет вид;

МГ - МКЭ - МГ - МКЭ - МГ-ГИС, (8)

здесь МГ - работа системы машинной графики; МКЭ - расчет по методу конечных элементов; ГИС-географическая информационная система с базой данных по геомеханике.

В связи с тем; что картографическая форма информации является основной в задачах горного дела, в диссертации сформулирована обобщенная графическая модель карты, позволяющая описывать основные элементы ФГС в виде некоторого функционального соотношения, определяемого на множестве функций :

М = Р(А,К,Т), (9)

здесь М - логико-магематйческая модель карты, {А} - множество объектов, {Я} - множество отношений между объектами, Т - конкретный промежуток времени, на который строится карта.

Множество объектов можно определить в виде:

А^^х^Ь (10)

где'{П - множество поверхностей, описывающих реальную ФГС, ¡Б! - множество технологических объектов (выработки, линейные объекты, контуры зон). Для конкретных элементов ФГС рассмотрены наиболее употребительные виды соотношений. В частности, для множеств {Р{ рассматриваются наиболее типичные графические операции и показывается, что в общем виде процесс построения карт, без отображения множества технологических объектов, можно представить как некоторую алгебру:

К = < М, П>, (11)

где М - множество топографических поверхностей - носитель алгебры, П— - сигнатура алгебры.

В диссертации рассмотрены основные свойства введенной алгебры. На основе сформированной обобщенной модели карты выполнена разработка интерактивных графических редакторов топографических поверхностей и элементов технологических схем, представляющих собой элементы ФГС. Приводятся формальные математические модели, лежащие в основе конструирования интерактивных графических редакторов.

Как было показано выше, расчетные модели для описания физико-геомеханических свойств горного массива формируются на основе различных математических методов, как численных, так и экспериментально-аналитических. Рассматривая эти модели с точки зрения интегрированных графических систем, удается сделать обобщение, позво-

ляющее осуществлять графическую корректировку решения, представляемого в дискретной цифровой форме с последующей пересылкой решения по методу обратной связи для продолжения процесса построения модели. Общая схема графической корректировки математических моделей приведена на рис 2 .

Проведенные исследования и качественная оценка имеющихся ГИС систем дают возможность разработки информационной модели распределенной интегрированной графической ГИС системы для анализа процессов горного производства в целом. Данная модель предполагает создание двухуровневой распределенной ГИС, где на верхнем уровне находится базовая система автоматизации научных исследований на основе мощной многофункциональной ГИС, объединенной с WWW-сервером, а на втором уровне (уровень предприятия - конечного пользователя) находятся простые ГИС, в большей части своей связанные с визуализацией электронных карт. На первом уровне производится генерация карт, произведение сложных расчетов по ФГС угольных предприятий, а на втором уровне происходит производственно-технологический анализ данных, поступивших с верхнего уровня. Структура распределенной интегрированной графической системы на основе ГИС приводится в работе.

Четвертая глава посвящается исследованию основ построения распределенной интегрированной систем для научных исследований, рассматриваемой как основной элемент перераспределения информационных потоков по управлению процессами горного производства.

На базе разработанных информационных моделей ФГС и банка данных "Шахтное поле" была проведена разработка структуры распределенных баз данных для угольной промышленности Кузбасса и разработан обобщенный перечень задач, которые реализуются в рамках данной системы. Исследованные в главе 2 основные принципы создания распределенных информационных систем дали возможность организовать распределенный доступ к базам данных "Качественные характеристики Кузнецких углей", "Региональные запасы углей" и базе по сертификатам. На основе технологии корпоративных сетей (Intranet) была разработана и запущена в опытную эксплуатацию распределенная информационная система Кемеровского научного центра, включающая в себя WWW-сервер угольной промышленности Кузбасса. Система по своим функциональным особенностям является базовой системой для автоматизации научных исследований и на ее основе уже выполняются различные научные проекты. В работе рассматриваются организационные аспекты создания распределенной информационной системы с учетом уже имеющейся региональной инфраструктуры угольных предприятий. Автором сформулирована идея создания специализированных научно-технических консалтинговых центров, которые являются концентраторами, хранителями и обработчиками ин-

гг

формации по конкретным областям горного дела. На основе разработанных принципов формирования информационной магистрали для угольной промышленности Кузбасса разработана общая концепция электронного информационного консалтинга угольных предприятий, которая реализуется как через базовые элементы созданной распределенной системы, так и через консалтинговые центры. Учитывая неоднородность технических средств, используемых для передачи горно-технологической информации, была разработана структура интегрированного узла передачи данных на основе системы Х400 с интеграцией услуг связи, которая позволяет осуществлять.обмен информацией даже при плохих линиях связи. Структура и функциональные особенности такой системы приводятся в работе.

На основе проведенных исследовании по использованию ГИС и распределенных баз данных в качестве примера приводится'общая структура системы распределенного геомеханического мониторинга, которая основывается на концепциях распределенной обработки информации и электронном консалтинге. Исходя из общей классификации горных знаний, используемых для описания ФГС, формулируются положения о создании ряда подсистем распределенного геомеханического мониторинга, работающих на основе принципов рекуррентности и суперпозиции графических образов и сцен. В диссертации рассматриваются основные классы задач геомеханики, кочорые могут быть реализованы средствами графического диалога на основе его формальной модели, базирующейся на принципах конвейерной (последовательной) обработки информации. Делается вывод о том, что создание типовых сценариев графического диалога дает возможность создания базовых элементов специализированных графических систем для обработки геомеханической информации. При этом типовые сценарии реализуются средствами гипертекстовой обработки с включаемыми в них графическими образами, Для экспериментальной отработки исследованных в работе принципов средствами ГИС был создан план поверхности по одной из шахт Кузбасса, который включает в себя 64 слоя и отображает текущее состояние предприятия. Кроме этого, результаты диссертационной работы были использованы при:

- создании интегрированной системы связи для угольной промышленности Кузбасса (система передачи данных);

- при разработке методического и программного обеспечения Кадастра природных ресурсов Кемеровской области;

- при создании электронного экологического атласа Кемеровской области.

На основе выполненных работ:

- разработана структура системы экологического мониторинга Ерунаковского месторождения;

- разработана структура и введена в действие корпоративная сеть природоресурсных комитетов Кемеровской области;

- разработана структура и начата установка узлов региональной угольной сети передачи данных;

- разработана .структура информационно-справочной системы по новым угледобывающим участкам и технологиям на основе баз данных и гипертекстовых систем;

- разработана общая структура системы информационного электронного консалтинга для угольной промышленности Кузбасса.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации изложен научно-обоснованный комплекс технических разработок,обеспечивающий создание распределенной информационной системы автоматизации научных исследований для оперативного управления процессами горного производства

Основные научные результаты, выводы и практические рекомендации,полученные при выполнении исследований заключаются в следующем:

1. Установлено взаимно-однозначное соответствие геометрических и физических характеристик горного массива, их графических образов и динамических сцен, моделируемых комбинациями и топологическими преобразованиями дискретных цифро- -вых моделей- ФГС с последующей визуализацией последних средствами интегрированной машинной графики и распределенных ГИС.

2. Для интерактивного формирования и исследования реальных горно-технологических систем с учетом динамики технологических объектов и процессов горного производства обоснованы принципы суперпозиции и рекуррентности графических образов и сцен, состоящие в последовательном (послойном) синтезе моделей ФГС из типовых элементов.

3. Разработан и реализован базис моделей, включающий в себя базу моделей •(аналитические, экспериментальные и дискретные цифровые модели для описания свойств и состояния горного массива, модели для описания свойств и состояния горного массива, модели вычислительной геометрии), базовые графические элементы и соответствующие системы машинной графики, интегрированные с ГИС.

4. В целях оптимального распределения информационных потоков, необходимых для решения задач управления процессами горного производства, исследованы и обос-

нованы методы построения распределенных информационных систем, основанные на теориях и моделях горного производства, включающих в себя модели ФГС.

5. Для наиболее адекватного описания свойств горного массива разработана методика интеграции типовых расчетных моделей (ГИУ, МКЭ, теории разностных схем, методов математической физики) с ГИС системами, дающая возможность компактного и наглядного представления ФГС в автоматизированных системах управления процессами горного производства.

6. Объединение средств, методов, алгоритмов и моделей на основе распределенных баз данных и глобальных вычислительных сетей с последовательной (конвейерной) автоматизированной обработкой информации в специализированных консалтинговых центрах позволяет повысить оперативность и достоверность обработки горнотехнологической информации в несколько раз.

7. Проведены исследования методов распределенной обработки горно-технологической информации на основе ГИС, позволяющих зафиксировать пространственно-временные состояния ФГС и создавать специализированные базы на основе гипертекстовых систем, дающие возможность оперативного получения и анализа информации о состоянии горного массива.

8. Разработанная структура распределенной системы автоматизации научных исследований на основе глобальной вычислительной сети дает возможность создания специализированных региональных корпоративных сетей и ГИС , позволяющих автоматизировать решение задач по управлению региональными процессами в угольной промышленности.

9. Результаты проведенных исследований по разработке электронных справочников на основе гипертекстовых распределенных систем служат инструментом создания современных электронных справочных систем для решения задач управления процессами горного производства.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. В.Н. Вылегжанин, Э.И. Витковский, В.П. Потапов "Адаптивное управление подземной технологии добычи угля" Новосибирск, Наука, 1986, 345 с.

2. Вылегжанин В.Н., Потапов В.П. "Графическое моделирование шахтных полей на основе сплайн-функций" - в сб.: тезисы докладов научно-технической конференции "Разработка и внедрение САПР" г. Ижевск, 1981, с. 56-57.

3. Вылегжанин В.Н., Витковский Э.И., Потапов В.П. "Система машинной графики для проектирования элементов шахтных полей" - в сб.: Машинная графика. Новосибирск, ВЦ СО АН СССР, 1983 г., с. 42-46.

4. Витковский Э.И.,Потапов В.П. "Машинное картирование шахтных полей" - в сб.: Автоматизированное проектирование горных предприятий, Новосибирск,. ИГД СО АН СССР 1985 г., с. 23-28.

5. Витковский Э.И., Потапов В.П., Преслер В.Т. "Опыт построения интегрированно-преобразующих систем в задачах АСУ и САПР на основе типовых СУБД и ИПС" - в сб.: тезисы Докладов V Всесоюзного симпозиума по АСУ и ИПС,-Москва 1985 г., том 2, с. 34-35.

6. Витковский Э.И., Потапов В.П. "Математическое моделирование пространственной изменчивости элементов углевмещающих комплексов методами машинной графики"

• - в сб.: Проектирование и строительство горных предприятий,- Новосибирск, ИГД СО АН СССР 1985 г., с. 45-51.

7. Витковский Э.И., Потапов В.П. Система машинной графики для интегрированой системы САПР-ГАП угольных шахт - В сб.: Тезисы докладов Про! раммное обеспечение гибких автоматизированных систем г. Калинин, Центрпрограммсистем, 1986 г., с. 68-71.

8. Витковский Э.И., Потапов В.П. Деловая машинная графика для решения задач ОА-СУуголь. -В сб.: "Актуальные проблемы организации и управления в горном производстве", г. Москва, институт ГУА МУП СССР, 1986, с. 21-23.

9. Vlasenko. B.V., Polevshikov, G Y„ Potapov, V.P., Remezov, A.V. and Zolotych, S.S., 1993, "Gas-geomechanic monitoring system for collieries -A means of environmental control and safety of mining operation", Mine Mechanization and Automation. Proceedings of Second International Symposium, Lulea, Sweden,7-10 June 1993. P.737-744.

10. Geanady I. Gritsko, Boris V. Vlasenko and Vadim P. Potapov., 1996 , "Monitoring system for geomechanic support of design and mining operations at underground coal mines", Proceedings

• of XXVI International Symposium Application of computers and operations research in the mineral industries 23-26 September Colorado, USA, 1996., p 65-67.

11. Gritsko G.I., Potapov V.P., 1994 , "Global data network for mining industry in a big coal region",'Proceedings of 1-st Regional Symposium Application of computers and operations research in the mineral industries 20-23 june 1994, Bled, Slovenia p 536-541

12. Федорин В.А., Потапов В.П., Власенко Б.В., 1996 "Информационная система горно-геологических участков для технологических схем отработки угольных пластов в распределенной мониторинговой системе Кузбасса", тезисы докладов научно-технической конференции "Информационные технологии в горном деле", г. Екатеринбург. 1996,с.61-62.