автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Корпоративная информационная система нефтегазовой компании для управления производственной деятельностью

На правах рукописи

^ (I-

Михайлов Антон Константинович

КОРПОРАТИВНАЯ ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА НЕФТЕГАЗОВОЙ КОМПАНИИ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬЮ

Специальность 05 13 01 -Системный анализ, управление и обработка информации (в промьнпленности)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

003167582

Тверь 2008

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тверской государственный технический

университет»

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

Григорьев Вадим Алексеевич

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

Кузнецов Владимир Николаевич

кандидат технических наук, доцент Кукушкин Владимир Михайлович

Ведущая организация - ОАО «Редкинское опытно-конструкторское

бюро автоматики»

Защита состоится «14» мая 2008 г в 13 часов на заседании диссертационного Совета Д 212262.04 в Тверском государственном техническом университете по адресу 170026, г Тверь, наб Аф. Никитина, 22 (Ц-212)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверского государственного технического университета

Автореферат разослан « 12 » апреля 2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор технических наук, профессор Филатова Наталья Николаевна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Наша страна является одной из ведущих в мире по добыче и экспорту нефти и природного газа Но затраты на каждую добываемую тонну нефти и кубометр газа остаются значительными Поэтому решение задач повышения эффективности работ, выполняемых в данной отрасли, является перспективным и весьма важным.

Одним из основных ресурсов развития ведущих компаний нефтегазовой отрасли становятся в настоящее время информационные технологии Работы с удаленными базами данных в реальном масштабе времени реализуются на базе компьютерных сетей

Однако, наличие в региональных подразделениях нефтяных компаний разрозненных локальных сетей, использующих различные типы компьютерного оборудования и программного обеспечения, отсутствие надежной связи между объектами контроля и управления, разрозненность систем учета и управления не позволяют обеспечить качественную работу информационных служб, отвечающую потребностям нефтяной отрасли Сегодня востребованы динамичные гибкие структуры информационных систем (ИС), построенные на базе современных технологий

Смена технологий компьютерных сетей постоянно выдвигает в ряд первоочередных задач разработку их теоретических основ, а также развитие новых схем практического применения этих сетей Модели системотехнического анализа сети позволяют еще на предварительном этапе проектирования ИС определить целесообразность принятия того или иного решения относительно структурно-функциональной организации сегментов сети

Приведенные факты позволяют считать тему диссертации актуальным направлением исследований.

Областью исследования является разработка критериев, моделей описания и алгоритмов решения задач проектирования информационной системы, а также разработка про1раммного обеспечения систем анализа и оптимизации параметров компьютерных сетей

Предметом исследования является процесс совершенствования корпоративной информационной системы нефтегазовой компании для управления производственной деятельностью

Целью диссертационной работы является повышение эффективности функционирования ИС нефтегазовой компании, обеспечивающей контроль выполняемых на буровой работ и оперативное управление процессом строительства нефтяных скважин, путем разработки моделей, алгоритмов и методик проектирования современных компьютерных сетей

Задачи исследования. Для реализации цели в диссертационной работе поставлены следующие основные задачи.

1 Проведение анализа возможностей компьютерных технологий и современных методов передачи информации в нефтегазовой отрасли для обоснования предложений по улучшению качественных характеристик функционирования корпоративной ЙС

2 Разработка системы моделирования и исследования характеристик локальных компьютерных сетей (ЖС) в широком диапазоне варьирования параметров с целью определения рекомендаций по сокращению времени успешной доставки сообщений и увеличению объема передаваемого трафика

3 Анализ характеристик и разработка алгоритма проектирования сети передачи данных (СПД) по каналам связи для выявления перспектив их применения в программно-аппаратном комплексе контроля производственной деятельности удаленных объектов.

4 Внедрение результатов исследований в разработку корпоративной ИС нефтегазовой компании и практическая реализация информационной системы контроля удаленных объектов бурения.

Методы исследования. В диссертационной работе используются методы системного анализа, математического моделирования, теории вероятностей и массового обслуживания, а также методы решения оптимальных задач

Научная новизна работы состоит в следующем

1 Сформирована методологическая основа проектирования информационных сетей для трех уровней иерархии нефтегазовой компании

2 Разработаны методика, алгоритм и программная реализация обобщенной системы моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных компьютерных сетей различных топологий

3 Предложен способ определения временных характеристик структурированных ЖС, получены формулы и установлены количественные оценки эффективности сегментации

4 Выполнено теоретическое исследование системных связей параметров при проектировании СПД

5 Разработана модель определения оптимальных пропускных способностей каналов связи по критерию минимума стоимости аренды сети

6 Предложена методика выявления границы использования СЦД нефтегазовой компании и выполнены прикладные исследования спутниковой связи на уровне объектов корпоративного и регионального управления

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Созданная система моделирования и исследования ЖС позволяет обосновать практические предложения по сокращению времени

успешной доставки сообщений, увеличению объема передаваемого трафика, повышению допустимой загрузки сети

2 Выполненное математическое моделирование СПД позволяет оптимизировать пропускные способности каналов связи по критерию минимальной стоимости их аренды и формировать рекомендации по использованию каналов спутниковой или наземной связи

3 Предложенная методика функциональной доработки и адаптации программно-аппаратных модулей ИС контроля удаленных объектов бурения обладает гибкостью структуры, что используется для совершенствования ИС в условиях эксплуатации системы нефтегазовой компанией

Обоснованность и достоверность научных положений диссертации, разработанных методик и моделей подтверждена положительными результатами их практического использования в разработках компании ООО «Петровайзер» г Тверь.

Практическую значимость работы составляют:

1 Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных сетей, по которой можно проводить анализ основного параметра сети - времени успешной доставки сообщений и оценивать эффективность сегментации ЖС

2 Методика для формирования рекомендаций использования каналов спутниковой или наземной связи для СПД на уровне регионального и корпоративного управления нефтедобывающей компании

3 Принципы проектирования корпоративной информационной системы «Удаленный мониторинг бурения» («УМБ») для нефтегазовой компании

4 Использование полученных в диссертации результатов при внедрении, доработке и адаптации корпоративных информационных систем нефтегазовых компаний

Внедрение результатов. Результаты диссертационной работы использованы при разработке и реализации следующих проектов

• Научно-исследовательские и учебные работы по тематическому плану кафедры «ЭВМ» Тверского государственного технического университета «Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных вычислительных сетей различных топологий».

• Научно-техническая разработка и внедрение интегрированной ИС контроля удаленных объектов бурения (компания ООО «Петровайзер»).

• Обучение специалистов при практическом использовании ИС «УМБ» в нефтегазовых компаниях ОАО «Лукойл», ОАО «НК «Роснефть», ООО «Нарьянмарнефтегаз» (акты о внедрении 2005-2007 гг )

Апробация работы. Основные научные положения и практические результаты работы были представлены и обсуждены на следующих научно-технических конференциях и семинарах

• Микроэлектроника и информатика - 2005 12-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов Москва, МИЭТ, 2005

• Системный анализ в проектировании и управлении Труды X Международной научно-практической конференции Санкт-Петербург, СПбГПУ, 2006.

• XXXI-ая конференция Ассоциации буровых подрядчиков «Новые технологии и техника строительства скважин на суше и море» Москва, 2007

• Системный анализ в проектировании и управлении Труды XI Международной научно-практической конференции Санкт-Петербург, СПбГПУ, 2007

• Презентации ИС «Удаленный мониторинг бурения» в нефтегазовых компаниях (2005-2007 гг )

• Научные семинары кафедры «ЭВМ» Тверского государственного технического университета

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 7 выполнены самостоятельно, 3 в соавторстве (1 статья опубликована в рецензируемом научном журнале, определенном ВАК)

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 103 наименования, и приложений Основная часть работы изложена на 133 страницах текста, содержит 34 иллюстрации и 13 таблиц

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы диссертации, сформулированы цель, основные задачи, методы проведения исследований, определены научная новизна и практическая ценность результатов работы, приведены сведения об их реализации и апробации, представлены основные положения, выносимые на защиту

В первой главе проанализировано современное состояние информационных технологий нефтегазовой отрасли, выполненное по публикациям в журналах «Каротажник», «Нефтяное хозяйство», «Бурение и нефть», «OjI & Gas Euroasia», «Нефть и капитал» и др Выявлены наиболее характерные проблемы функционирования информационных служб нефтегазовых компаний Представлены сведения о функциональном назначении компьютеризированных станций геолого-технологических исследований (ГТИ)

Установлено, что фактически трудно создать ИС, которая, охватывая все новейшие результаты, не устарела бы с течением времени, т.к. совершенствуется вычислительная техника и программное обеспечение, изменяется аппаратура и приборы на буровой, меняются требования заказчиков. Информационная система нефтегазовой отрасли - «живая» система, развивающаяся во времени.

Полнота и качество разрабатываемой интегрированной ИС для нефтегазовой компании базируется на теоретических основах и методах системного анализа, научно-технических достижениях компьютерной техники, техники связи и геофизических исследований.

Интегрирующим началом всего комплекса новых технологий информационного обеспечения строительства скважины и последующей ее эксплуатации является станция ГТИ на буровой. Аппаратно-программный комплекс станции ГТИ предназначен для регистрации и визуализации измеряемых параметров обработки, накопления и интерпретации данных, сетевого обмена данными между компьютерами станции и передачи по каналам связи требуемой информации удаленным пользователям (рис.1).

Команда

(для станции или датчика)

Наземная станция

ГТИ серии «ИМС» УСО

Данные от скважинных

датчиков

(интерфейс

RS485)

Команды для скважинных датчиков

Задание Настройка (инициация (калибровка работ) датчиков)

Вывод на печать

Физические процессы

скважины (технолог, операции)

для регистрации

геолого-технологиче

Отображение

данных -►

Данные по

времени

*.с!ер*.1а

Данные по глубине зКле.ёер вйте.Ы

Данные

геологии

*.geo

*.cmt -►

Формирование и подача электропитания на датчики

Данные в формате ".(¡ер (из архива) Ретроспективный просмотр

Данные в формате скважинных

датчиков Realtime

Программный комплекс

система сбора

отек

Рис. 1. Схема взаимодействия комплекса проведения ГТИ

В результате анализа предметной области, с учетом современного развития аппаратно-программных средств вычислительной техники и телекоммуникационных сетей предлагается новая иерархическая структура управления производством, состоящая из территориально распределенных объектов автоматизации и охватывающая три уровня иерархии (рис.2). На каждом уровне иерархической структуры управления производством

нефтегазовой отрасли, выявлены и сформулированы задачи исследований диссертационной работы, решения которых приводятся в последующих главах.

КОРПОРАТИВНЫЙ УРОВЕНЬ Управление компании

Корпоративное храни пище данных

Рис. 2. Обобщенная структурная схема ИС нефтегазовой компании

Во второй главе исследуются структурированные ЛКС. Структуризация локальной сети дает следующие преимущества: преодоление ограничений топологии, преодоление ограничений сетевого протокола, преодоление ограничений полосы пропускания, поддержка системы безопасности, связывание географически удаленных узлов. С использованием теории вероятности и теории массового обслуживания выполнено аналитическое моделирование сети с множественным доступом к среде, проверкой несущей и обнаружением столкновений (МДПН/ОС). Разработано новое программное средство (Г1С) «Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных вычислительных сетей различных топологий» (свидетельство № 2006613019). На рис.3 представлен один из интерфейсов ПС.

Рис. 3. Интерфейс ПС «Моделирование ЖС шинной топологии»

В качестве основной анализируемой характеристики функционирования сети рассматривается среднее время / успешной доставки пакетов между двумя произвольными станциями в зависимости от таких параметров сети, как загрузка р, интенсивность генерации пакетов каждой отдельной станцией Я, количества станций Ы, расстояния между двумя самыми удаленными станциями I и т.д. При росте загрузки сети среднее время успешной доставки возрастает, причем в начале при загрузке до 80% от максимума, равного 0,44, этот рост незначителен, тогда как при последующем увеличении наблюдается резкое возрастание. Среднее время успешной доставки увеличивается также при увеличении количества станций в сети. Физически это объясняется тем, что возрастает сетевой трафик, т.к. каждая станция генерирует пакеты, возрастает загрузка, а, следовательно, и среднее время успешной доставки. Резкий рост среднего времени успешной доставки наблюдается с 80-й по 100-ю, когда загрузка сети приближается к своему максимуму (р —> ртах )• При увеличении

расстояния между станциями увеличивается среднее время распространения сигнала, из-за этого возрастает число коллизий, а следовательно и среднее время успешной доставки пакетов в сети

Эффективным путем преодоления проблемы существования вероятности коллизий является структуризация сети с помощью сетевого оборудования мостов и коммутаторов (рис 4)

ЕПИ . * Т 1Л 1 м с л2 1 Л л Ь А

Сегмент 1 Сегмент 2

Рис 4 Пример структуризации сети с помощью сетевого оборудования а) мост б) коммутатор

В работе предлагается новая методика логической структуризации. Классическая сеть, в которой N однотипных узлов, каждый из которых генерирует кадры с интенсивностью Л разделяется, например, на 4 сегмента

4

Тогда в г -м сегменте содержится ЛГ, узлов (^Л^ - И) В каждом сегменте при

1=1

этом образуется дополнительный узел о* порта коммутатора с интенсивностью генерации кадров Л,, которая совпадает с интенсивностью соответствующего внесегментного трафика

Л, Л,0 = 1,4), где Р]1

вероятность того, что кадр, переданный за пределы сегмента ] будет адресован

узлу из сегмента г, Р - вероятность того, что произвольный кадр генерирован

одним из N] идентичных узлов сегмента }

Дня оценки среднего значения времени доставки кадров из сегмента г в сегмент у используется равенство =+ + тк (/=1,4),

где тк - среднее время задержки в коммутаторе. tl,tJ - среднее время доставки

кадров между узлами в пределах г -го (у -го) сегментов

Выполненный сравнительный анализ расчетных характеристик функционирования сетей подтвердил эффективность использования сегментации сети с помощью моста (кривая 2, рис 5) и коммутатора (кривая 3,

О 0,1 0,2 0,3 04 0,5 0,6 0,7

Загрузка

Рис 5 Зависимости средних значений времени доставки от загрузки

Расчетным путем установлено при значении загрузки сети 0,4 среднее время успешной доставки пакетов у модели из 100 станций равняется 16,4 мс (кривая 1), у структурированной модели (мост) это же время равно 6,7 мс, а при использовании коммутатора время равно 4,9 мс Таким образом, среднее время успешной межсегментной доставки сократилось в 2,45 раза при использовании моста и в 3,35 раза при сегментации с помощью коммутатора Следует отметить, что при сегментации возрастает также значение допустимой загрузки сети (почти в 2 раза), значит возрастает и объем передаваемого трафика Это важно, т к объем передаваемой информации постоянно увеличивается.

Таким образом, при разработке новых или модернизации существующих сетей требуется выполнить объективный предварительный анализ системотехнических вопросов проектирования сетей для обоснования рассматриваемых проектов и предложений с точки зрения целесообразности их использования в ИС нефтегазовой компании

В третьей главе излагаются теоретические и технические аспекты применения каналов связи для обеспечения систем обработки информации и передачи данных Выполнены математическое описание и оценка основных структурных характеристик для моделирования сети связи, к числу которых относятся

• матрица расстояний между узлами СПД |1| = (/у};

• матрица интенсивностей потоков сообщений \уу },

• среднее время 7], проведенное сообщением в сегменте i;

• множество пропускных способностей каналов связи {С,}, i = 1,2...М;

• множество стоимостных затрат по эксплуатации сети связи {Sl} и др.

В качестве критерия эффективности при проектировании сети нами выбрано значение текущих затрат при эксплуатации СПД. На основе выполненного анализа усредненных тарифов для каналов связи выявлено, что стоимостные функции наземных каналов связи аппроксимируются функцией двух переменных: S = f(L,V) = ak ■ Lau ■ V"u, а спутниковые - функцией одной переменной: S = f(V) - bk ■ V"u, где ak,bk,au,a2f.,a3k - стоимостные коэффициенты, равные const. Рис.6 отражает результаты сопоставления вариантов использования наземного магистрального канала (S = 4,4-£°'4944 .F0'6396) и спутникового канала (S = 75,81 ■ J/0,7372). Здесь S -тариф в у.е. в месяц, V (Кбит/с) - максимальная скорость передачи информации на расстояние L (км). Предложен способ определения линии равных тарифов I = 316,44 • К0Д974 и выявлены диапазоны параметров L и V использования той или иной связи. При увеличении скорости передачи в каналах и при увеличении расстояния между пунктами приоритет имеют спутниковые каналы.

Рис. 6. Пересечение поверхностей стоимостных функций: 1 - для наземного канала связи 2 - для спутникового канала связи

Выполненные исследования показали возможность аппроксимировать действующие тарифы для высокоскоростных каналов в достаточно широком диапазоне значений V (от 256 до 1024 Кбит/с) линейными стоимостными функциями вида 5, + (101, где с11 и <з?0, - числовые коэффициенты Установленный факт линейности существенно упрощает выполнение аналитического моделирования сетей связи и позволяет решить задачу определения пропускных способностей каналов {С,}, минимизирующих ы

стоимость сети 5 = при пуассоновском потоке сообщений с

1=1

интенсивностью Я,, данной топологии сети и ограничении на время задержки

сообщения Т -

М 1

- У^з.

1

цС-Х,

, где Т<Т0, г-

N N

=£5>!г

<=1 7=1

полный внешнии

трафик, поступающий в сеть.

Решение выполнено на основании теории условного экстремума функции нескольких переменных с использованием вспомогательной функции

и

у Л

йГ

1

мС, - я,

-тп

Лагранжа Ф = ДС, ,С2„ С, .) = +<,) + /?

1=1

дФ

Из условий ~ - = 0 получен набор оптимальных пропускных способностей

- +

м _

1=1

Т0 ГМ

А;

при котором формула минимальной стоимости

аренды сети имеет вид

М М 2 Я

м м И

То ги

м

1(4 я,)

¡=1

Таким образом, по предложенному алгоритму можно проектировать СПД в смысле определения оптимальных пропускных способностей, которые соответствуют направляемому фиксированной процедурой выбора маршрутов трафику сети

Организации нефтегазовой отрасли характеризуются большим объемом различной информации, в основном электронной и телекоммуникационной, которая проходит через них каждый день Поэтому важно иметь высококачественный выход на коммутационные узлы, обеспечивающие выход на коммуникационные линии. В России, где расстояния между населенными пунктами огромное, а качество наземных линий оставляет желать лучшего, оптимальным решением этого вопроса СПД является применение систем спутниковой связи Системы спутниковой связи имеют ряд преимуществ, отличающих их от других систем связи широкая полоса пропускания, малая вероятность побитовой ошибки при цифровой спутниковой передаче, устойчивость издержек независимо от числа принимающих наземных станций Одним из наиболее современных решений по организации спутникового канала

связи для нефтегазовой компании может являться мобильный VSAT терминал (very small aperture terminals), что и предлагается использовать в ИС «УМБ» как техническое решение для передачи данных с удаленных объектов бурения (рис.7).

Рис. 7. Схема организации спутниковой связи для обеспечения мониторинга строительства скважин

«Мобильный УБАТ» характеризуется наличием технических и экономических преимуществ: это недорогое экономичное решение по оперативному созданию канала связи в любой точке, в любое время, при котором стоимость передачи 1 Мб информации составляет от 0,03 долл., а стоимость 1 мин. телефонного разговора - от 0,08 долл., что в десятки раз меньше по сравнению с существующими альтернативными системами связи.

В четвертой главе изложены вопросы практической реализации и внедрения программно-аппаратного комплекса информационной системы удаленного мониторинга контролируемых объектов бурения, получившей название «Удаленный мониторинг бурения».

ИС «УМБ» предназначена для обеспечения диспетчерского контроля и оперативного управления процессом строительства скважин эксплуатационного, поискового и разведочного бурения. Использование ИС «УМБ» на производственных объектах предприятия позволяет построить иерархическую структуру контроля и управления производством: уровень

буровых площадок, уровень объектов регионального управления, корпоративный уровень управления

В качестве основной технологии предлагается эволюционно-развивающаяся схема, базирующаяся на циклической интеграционной последовательности этапов развития «обследование - моделирование -разработка - внедрение - доработка - обследование» ИС «УМБ» имеет модульное многоуровневое построение,' реализующее обращение к данным с рабочих мест и обработку информации на вычислительных мощностях всех уровней Модули системы созданы на основе объектно-ориентированного подхода к разработке приложений с использованием клиент-серверных и web-технологий, каждый из них нацелен на решение задач в определенной предметной области В связи с важностью проблем в нефтегазовом комплексе программное обеспечение всех модулей подлежит обязательному тестированию с целью повышения качества и удобства последующего сопровождения ИС «УМБ»

На рис 8 представлена схема работы ИС «УМБ»

• Набор данных параметров бурения, регистрируемых датчиками, формируется на станции ГТИ По локальной сети буровой ведется ежесекундная передача данных на сервер ИС «УМБ» (RIG)

• Серверная часть ИС «УМБ» на серверах центрального (MAIN) и регионального (REGION) офисов принимает по каналам связи реально-временные данные с буровой по протоколу TCP/IP порт 1090 Полученные файлы внутреннего формата системы реплицируются в базу данных (MS Access/MS SQL/Oracle) соответствующего сервера

• Пользователь ИС «УМБ», запустив посредством терминального доступа (RDP-соединение порт 3389) программу на сервере MAIN, просматривает реально-временную информацию по процессу бурения Информация регистрируемых по времени параметров отображается в виде графиков, таблиц или в виде диалогового окна, стилизованного под панель приборов

• Кроме реально-временных данных идет передача пакетной информации (суточная отчетность, глубинные данные, геология, инклинометрия)

Система позволяет в реальном времени получать достоверную информацию о производственной деятельности предприятия, оперативно выявлять и реагировать на отклонения от заданного графика и режима выполняемых работ, а также обеспечивать информационную поддержку своевременного принятия эффективных управленческих решений

Информация, доставляемая средствами сети связи, может использоваться и в более долгосрочном плане Интегрированная в базу данных информационной системы буровой компании, она расширяет фактологическую основу для деятельности технологической, геологической служб и сервисных подразделений, проводящих интерпретацию и комплексный анализ технологических, геофизических и геологических данных За счет этого может быть повышено качество и оперативность выдаваемых специалистами

Рис 8 Схема работы информационной системы ИС «УМБ»

прогнозов и заключений, улучшены общие технико-экономические показатели работы компании в целом

Принципиально важным является также планомерное наращивание функциональности системы в сторону все большей автоматизации процессов и информативности. Автоматизированный доступ исключает внесение искажений в данные, обеспечивает оперативный контроль удаленных объектов, выполняет информационно-аналитическую поддержку управленческих решений и приводит к минимизации затрат

Информационная система «УМБ» внедрена в ОАО «Лукойл», ОАО «НК «Роснефть», ООО «Нарьянмарнефтегаз». Опыт эксплуатации доказал ее высокую надежность и подтвердил реальную перспективу использования ИС «УМБ» в других нефтегазовых компаниях

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 Выполнен анализ возможностей компьютерных технологий и современных методов передачи информации, с учетом которого сформирована алгоритмическая и методологическая основа проектирования корпоративных информационных сетей для трех уровней иерархии нефтегазовой компании

2 Создана методика и программное средство «Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных вычислительных сетей различных топологий» (свидетельство № 2006613019) с целью определения рекомендаций по сокращению времени успешной доставки сообщений и увеличению объема передаваемого трафика Получены формулы и количественная оценка эффективности сегментации ЖС

3 Выполнено теоретическое исследование системных связей параметров при проектирования СЦЦ, на основании которого можно сформулировать рекомендации использования каналов спутниковой и наземной связи для передачи данных на региональном и корпоративном уровнях управления нефтедобывающей компании

4 Выполнено моделирование СПД, позволяющее оптимизировать пропускные способности каналов связи по критерию минимальной стоимости их аренды

5 Основные научные положения и результаты диссертационной работы использованы при практической реализации и внедрении информационной системы «Удаленный мониторинг бурения» в нефтегазовых компаниях ОАО «Лукойл», ОАО «НК «Роснефть», ООО «Нарьянмарнефтегаз» (акты о внедрении 2005-2007 гг)

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Григорьев В А., Михайлов А К Исследование стоимостных функций каналов связи для проектирования сетей ЭВМ // Международный журнал «Программные продукты и системы» Тверь. Изд МНИИПУ. 2007 Выпуск 1(77).-С. 33-35

2 Михайлов А.К О тестировании программных продуктов, ориентированных на нефтегазовый комплекс // Вестник Тверского государственного технического университета: Научный журнал Тверь. ТГТУ, 2004. Выпуск 5. - С. 7-8.

3 Михайлов А.К Моделирование локальной вычислительной сети // Тезисы докладов 12-й Всероссийской межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов, «Микроэлектроника и информатика - 2005», Москва, МИЭТ, 2005. - С. 277.

4 Алиев Ш.С , Михайлов А.К Методика анализа временных характеристик функционирования структурированных сетей технологии Ethernet П Вестник Тверского государственного технического университета Научный журнал. Тверь: ТГТУ, 2006 Выпуск 8 - С. 100-104.

5. Михайлов А К. Математическое моделирование локальной вычислительной сети // Вестник Тверского государственного технического университета Научный журнал. Тверь ТГТУ, 2006 Выпуск9 -С 166-168.

6 Михайлов А К. Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных вычислительных сетей различных топологий // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006613019 Федеральная служба по интеллектуальной собственности, патентам и товарным знакам. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 29 августа 2006

7. Михайлов А.К Интегрированная корпоративная информационная система нефтегазовой компании // Тезисы докладов Труды X международной научно-практической конференции «Системный анализ в проектировании и управлении», Часть 2, Санкт-Петербург, 2006. - С 201204

8 Михайлов А К Системотехнический анализ проектирования сетей связи в информационной системе нефтегазовой компании // НТВ «Каротажник» Тверь1 Изд АИС 2007 Выпуск4.-С 83-90

9 Нестерова Т.Н., Макаров А.А, Михайлов А К Программное обеспечение по формированию производственной отчетности // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. Научно-технический журнал. Москва 2007 Выпуск 3 С. 11-13

10 Михайлов А.К. Тенденции совершенствования информационной системы «Удаленный мониторинг бурения» // Тезисы докладов Труды XI международной научно-практической конференции «Системный анализ в проектировании и управлении», Часть 2, Санкт-Петербург, 2007 - С 324325

Подписано в печать 3 04 08 Физ печ л 1,0 Тираж 100 экз Заказ №20

Типография ТГТУ 170026, г Тверь, наб Афанасия Никитина, 22

Введение.

Глава 1. Анализ предметной области и постановка задач диссертации.

1.1. Состояние предметной области и ее особенности.

1.2. Анализ функционирования станции геолого-технологических исследований.

1.3. Исследование принципов построения распределенных корпоративных информационных систем нефтегазовой компании.

1.4. Постановка задач исследований.

Глава 2. Исследование структурированных локальных компьютерных сетей для реализации построения ИС нефтегазовой компании.

2.1. Анализ характеристик локальных компьютерных сетей.

2.2. Аналитическое моделирование сети МДПН/ОС.

2.3. Программное средство для моделирования ЛКС и его возможности.

2.4. Причины и аппаратные средства структурирования ЛКС.

2.5. Исследование временных характеристик функционирования структурированных ЛКС.

Выводы по главе 2.

Глава 3. Теоретические и технические аспекты применения каналов связи для обеспечения обработки и передачи данных нефтегазовой компании.

3.1. Анализ и синтез структурных характеристик сети связи, как части информационной системы удаленного мониторинга объектов.

3.1.1. Оценка интенсивности потоков сообщений.

3.1.2. Предельные соотношения скорости передачи данных.

3.1.3. Исследование стоимостных функций каналов связи.

3.1.4. Оценка среднего времени задержки в каналах передачи данных.

3.2. Оптимизация проектируемой сети передачи интерактивного трафика TCP по критериям стоимости.

3.3. Спутниковая связь как часть информационной системы удаленного мониторинга объектов.

3.4. Пример корпоративной сети связи нефтегазовой компании на основе спутникового оборудования У8АТ.

Выводы по главе 3.

Глава 4. Практическая реализация и внедрение программно-аппаратного комплекса информационной системы «Удалённый мониторинг бурения»

4.1. Назначение и роль информационной системы «Удаленный мониторинг бурения» в производственной деятельности нефтегазовой компании.

4.2. Описание схемы работы программного комплекса ИС «УМБ».

4.3. Технология тестирования программного продукта, ориентированного на нефтегазовый комплекс.

4.4. Практическая реализация и эффективность использования ИС «УМБ» 127 Выводы по главе 4.

Актуальность проблемы

В наступившем столетии информационные технологии становятся одним из основных ресурсов развития ведущих компаний стран мира. Особенно это важно для России, на обширной территории которой наряду с информационно-развитыми городами и регионами имеются территории со слабой телекоммуникационной инфраструктурой.

Современные компьютерные сети обеспечивают широкий набор услуг как отдельным пользователям, так и корпорациям, предприятиям, фирмам. На базе компьютерных сетей реализуются работы с удаленными базами данных в реальном масштабе времени. Смена технологий компьютерных сетей постоянно выдвигает в ряд первоочередных задач разработку теоретических основ, а также развитие новых схем их практического применения. Разработка моделей и методов системотехнического анализа вычислительных сетей позволяет еще на предварительном этапе проектирования или модернизации сетей, определить функциональную и экономическую целесообразность принятия того или иного решения относительно их структурно-функциональной организации.

В данной работе рассматривается применение вычислительных сетей в нефтегазовой отрасли, которая занимает одно из лидирующих положений в России по вкладу в ВВП.

В настоящее время наша страна является одной из ведущих в мире по добыче и экспорту нефти и природного газа. Значительная часть иностранного капитала, входящего в Россию, приходится на нефтегазовый комплекс. Добыча нефти является стратегически важной отраслью промышленности России. При этом затраты на каждую добываемую тонну нефти и кубометр газа остаются весьма значительными по сравнению с другими странами, а продажа продукта на мировом рынке происходит по среднемировым ценам. Исходя из этого, задачи повышения эффективности любых работ, выполняемых в данной отрасли, являются весьма важными и перспективными.

Основным фактором успешного развития отрасли в современных экономических условиях становится комплексное применение передовых информационных технологий. С помощью информационной системы решаются наиболее характерные проблемы нефтяных компаний, к числу которых относятся:

• наличие в подразделениях разрозненных локальных сетей, использующих различные типы компьютерного оборудования и программного обеспечения;

• низкий уровень автоматизации производственных процессов, а также разрозненность систем учета и управления;

• отсутствие надежной связи между подразделениями и центральным офисом предприятия;

• недостаточная обеспеченность руководства и сотрудников оперативной и достоверной информацией, необходимой для принятия решений.

Существенное отрицательное влияние оказывает географическая удаленность нефтяных скважин от центров интерпретации данных. С развитием и повышением надежности сетевых технологий ставится задача на разработку распределенного программного обеспечения для решения поставленных проблем.

Интегрированная корпоративная информационная система управления комплексно, в едином информационном пространстве должна поддерживать все основные аспекты управленческой деятельности нефтегазового предприятия: планирование, оперативное управление, разнообразные виды учета данных, анализ результатов для возможности принятия рациональных решений.

Перечисленные факты позволяют считать тему диссертации актуальным направлением исследования.

Областью исследования является разработка критериев, моделей описания и алгоритмов решения задач проектирования информационной системы, а также разработка программного обеспечения систем анализа и оптимизации параметров компьютерных сетей.

Предметом исследования является процесс совершенствования корпоративной информационной системы нефтегазовой компании для управления производственной деятельностью.

Цель диссертационной работы

Целью данной диссертационной работы является повышение эффективности функционирования информационной системы (ИС) нефтегазовой компании путем научно-обоснованной разработки моделей, алгоритмов и методик проектирования современных компьютерных сетей. Назначение ИС - обеспечить диспетчерский контроль сроков, качества выполняемых на буровой работ и оперативного управления процессом строительства и капитального ремонта нефтяных скважин. Это определяет актуальность разработки новых программно-технических решений, выполненных в работе, и направленных на получение производственным и управленческим персоналом своевременной и достоверной информации о ходе технологического процесса на всех производственных объектах предприятия.

С учетом современного развития аппаратно-программных средств вычислительной техники и телекоммуникационных сетей исследуется новая иерархическая структура управления производством, состоящая из территориально распределенных объектов и охватывающая три уровня иерархии:

• уровень объектов контроля (скважин поискового, разведочного и эксплуатационного бурения);

• уровень объектов регионального управления (филиалов предприятия);

• корпоративный уровень управления (подразделения главного управления).

Задачи исследования

В процессе изучения и анализа функционирования информационных служб на каждом уровне иерархической структуры управления производством в нефтегазовой отрасли были выявлены задачи исследования, к которым можно отнести:

1. Проведение анализа возможностей компьютерных технологий и современных методов передачи информации в нефтегазовой отрасли для обоснования предложений по улучшению качественных характеристик функционирования корпоративной ИС.

2. Разработка системы моделирования и исследования характеристик локальных компьютерных сетей (ЛКС) в широком диапазоне варьирования параметров с целью определения рекомендаций по сокращению времени успешной доставки сообщений и увеличению объема передаваемого трафика.

3. Сравнительный анализ характеристик функционирования исходной и структурированной (с помощью мостов и коммутаторов) ЛКС.

4. Исследование структурных параметров и разработка алгоритма проектирования сети передачи данных (СПД) по магистральным каналам связи.

5. Выявление перспектив применения спутниковой связи в программно-аппаратном комплексе контроля за производственной деятельностью удаленных объектов.

6. Внедрение результатов исследований в разработку корпоративной ИС нефтегазовой компании и практическая реализация информационной системы контроля удаленных объектов бурения.

Методы исследования

Среди использованных классических подходов к исследованию и анализу поставленных в работе задач выделен метод системного анализа, при котором исследуемый объект заменяется более простым объектом, называемым моделью. Ни один проект крупной системы в настоящее время, к числу которых относится разработка информационной системы диспетчерского контроля в нефтегазовом комплексе, не обходится без исчерпывающего моделирования. При этом определяются характеристики распределенной системы до того, как она будет введена в эксплуатацию, что позволяет отрегулировать параметры на стадии проектирования и предсказать характеристики системы.

В качестве основных математических методов моделирования разрабатываемой компьютерной сети используются теория вероятностей, теория массового обслуживания и методы решения оптимальных задач. Выполнены теоретические исследования параметров локальных вычислительных сетей, проведено моделирование и предложены рациональные схемы структурирования локальных сетей. На основе методов теории массового обслуживания выполнено математическое моделирование процесса передачи данных по каналам связи, рассмотрена модель минимизации стоимости аренды каналов связи.

В данной работе рассматривается также вопрос тестирования создаваемого программного продукта и его последующего сопровождения. Актуальность тестирования программного продукта, ориентированного на нефтегазовый комплекс, состоит в том, что размер убытков связанных со сбоями в программном обеспечении можно уменьшить примерно на треть, если вложить дополнительные усилия в разработку инструментов тестирования. Чем позже будут обнаружены ошибки и уязвимые места программы, тем дороже обойдется их исправление, поэтому наиболее оптимальное время разрешения проблем - разработка. Оператор взаимодействует только с программным обеспечением, которое дает возможность управлять процессом сбора, отображения, хранения и обработки информации в целом, а затем оценивать и прогнозировать ситуацию.

Научная новизна диссертационной работы состоит в следующем:

1. Сформирована методологическая основа проектирования информационных сетей для трех уровней иерархии нефтегазовой компании.

2. Разработаны методика, алгоритм и программная реализация обобщенной системы моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных компьютерных сетей различных топологий (свидетельство № 2006613019, 2006).

3. Предложен способ определения временных характеристик структурированных ЛЕСС, получены формулы и установлены количественные оценки эффективности сегментации.

4. Выполнено теоретическое исследование комплекса параметров для проектирования СПД.

5. Разработана математическая модель определения оптимальных пропускных способностей каналов связи по критерию минимума стоимости аренды сети.

6. Предложена методика выявления границы использования СПД на уровне объектов корпоративного и регионального управления.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Созданная система моделирования и исследования ЛЕСС позволяет обосновать практические предложения по сокращению времени успешной доставки сообщений, увеличению объема передаваемого трафика, повышению допустимой загрузки сети.

2. Выполненное математическое моделирование СПД позволяет оптимизировать пропускные способности каналов связи по критерию минимальной стоимости их аренды и формировать рекомендации по использованию каналов спутниковой или наземной связи.

3. Предложенная методика функциональной доработки и адаптации программно-аппаратных модулей ИС контроля удаленных объектов бурения обладает гибкостью структуры, что можно использовать для совершенствования ИС в условиях эксплуатации системы нефтегазовой компанией.

Обоснованность и достоверность научных положений диссертации, разработанных методик и моделей подтверждена положительными результатами их практического использования в разработках компании ООО «Петровайзер» г. Тверь.

Практическую значимость работы составляют:

1. Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных сетей, по которой можно проводить анализ основного параметра сети - времени успешной доставки сообщений и оценивать эффективность сегментации ЛКС.

2. Методика для формирования рекомендаций использования каналов спутниковой или наземной связи для СПД на уровне регионального и корпоративного управления нефтедобывающей компании.

3. Принципы проектирования корпоративной информационной системы «Удаленный мониторинг бурения» («УМБ») для нефтегазовой компании.

4. Использование полученных в диссертации результатов при внедрении, доработке и адаптации корпоративных информационных систем нефтегазовых компаний.

Внедрение результатов. Результаты диссертационной работы использованы при разработке и реализации следующих проектов:

• Научно-исследовательские и учебные работы по тематическому плану кафедры «ЭВМ» Тверского государственного технического университета: «Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных вычислительных сетей различных топологий».

• Научно-техническая разработка и внедрение интегрированной ИС контроля удаленных объектов бурения (компания ООО «Петровайзер»).

• Обучение специалистов при практическом использовании ИС «УМБ» в нефтегазовых компаниях: ОАО «Лукойл», ОАО «НК «Роснефть», ООО «Нарьянмарнефтегаз» (акты о внедрении 2005—2007 гг.).

Апробация работы. Основные научные положения и практические результаты работы были представлены и обсуждены на следующих научно-технических конференциях и семинарах:

• Микроэлектроника и информатика — 2005. 12-я Всероссийская межвузовская научно-техническая конференция студентов и аспирантов. Москва, МИЭТ, 2005.

• Системный анализ в проектировании и управлении. Труды X Международной научно-практической конференции. Санкт-Петербург, СПбГПУ, 2006.

• ХХХ1-ая конференция Ассоциации буровых подрядчиков «Новые технологии и техника строительства скважин на суше и море». Москва, 2007.

• Системный анализ в проектировании и управлении. Труды XI Международной научно-практической конференции. Санкт-Петербург, СПбГПУ, 2007.

• Презентации ИС «Удаленный мониторинг бурения» в нефтегазовых компаниях (2005-2007 гг.).

• Научные семинары кафедры «ЭВМ» Тверского государственного технического университета.

Публикации по теме диссертации. По теме диссертации опубликовано 10 научных работ, из них 7 выполнены самостоятельно, 3 в соавторстве (1 статья опубликована в рецензируемом научном журнале, определенном ВАК).

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 103 наименования, и трех приложений. Основная часть работы изложена на 133 страницах текста, содержит 34 иллюстрации и 13 таблиц.

Выводы по главе 4

1. Информационная система «Удалённый мониторинг бурения» (ИС «УМБ») предназначена для обеспечения диспетчерского контроля и оперативного управления процессом строительства скважин эксплуатационного, поискового и разведочного бурения.

2. Использование ИС УМБ на производственных объектах предприятия позволяет построить иерархическую структуру контроля и управления производством: уровень буровых площадок, уровень объектов регионального управления, корпоративный уровень управления.

3. Программные средства ИС «УМБ» обеспечивают формирование и автоматическую передачу объективной информации о технологии и объёмах выполненных работ с буровых площадок в подразделения регионального и корпоративного уровней управления, отвечающих за постановку и эффективное выполнение производственных задач.

4. Передача данных осуществляется по мере производственной необходимости, в режиме реального времени и в режиме пакетной передачи информации, согласно установленному регламенту.

5. Объективная информация позволяет вырабатывать своевременные и оперативные рекомендации или подготавливать корректирующие решения по управлению работой подразделений, повышать качество и минимизировать затраты на выполняемые работы, что, в свою очередь, способствует повышению макроэкономических показателей деятельности предприятия в целом.

6. Одной из наиболее актуальных является возможность оперативного использования достоверной информации управленческим персоналом среднего и высшего звена при выработке распоряжений в случаях возникновения на объектах осложнений или аварий в процессе бурения. При этом в процесс принятия решений сравнительно легко вовлекаются как информационные, так и научно-технические ресурсы различных подразделений и всего предприятия в целом.

7. Интегрированная в базу данных информационной системы предприятия информация расширяет фактологическую основу для деятельности финансово-экономического отдела, технологической и геологической служб, сервисных подразделений, проводящих интерпретацию и комплексный анализ данных.

8. Средствами системы можно контролировать любые процессы, включая этапы освоения скважин, капитального и подземного ремонта, процессов добычи и транспортировки продукта. Функциональность программного обеспечения может быть расширена в соответствии с требованиями времени.

9. Информационная система «УМБ» внедрена в ОАО «Лукойл», ООО «Нарьянмарнефтегаз», ОАО «НК «Роснефть». Опыт эксплуатации доказал ее высокую надежность и подтвердил реальную перспективу использования ИС «УМБ» в других нефтегазовых компаниях.

Заключение

1. Выполнен анализ возможностей компьютерных технологий и современных методов передачи информации, с учетом которого сформирована алгоритмическая и методологическая основа проектирования корпоративных информационных сетей для трех уровней иерархии нефтегазовой компании.

2. Созданы методика и программное средство «Система моделирования и исследования особенностей качественных характеристик локальных вычислительных сетей различных топологий» (свидетельство № 2006613019) с целью определения рекомендаций по сокращению времени успешной доставки сообщений и увеличению объема передаваемого трафика. Получены формулы и количественная оценка эффективности сегментации локальных компьютерных сетей.

3. Выполнено теоретическое исследование системных связей параметров при проектирования СПД, на основании которого можно сформулировать рекомендации использования каналов спутниковой и наземной связи для передачи данных на региональном и корпоративном уровнях управления нефтедобывающей компании.

4. Выполнено моделирование СПД, позволяющее оптимизировать пропускные способности каналов связи по критерию минимальной стоимости их аренды.

5. Основные научные положения и результаты диссертационной работы использованы при практической реализации и внедрении информационной системы «Удаленный мониторинг бурения» в нефтегазовых компаниях ОАО «Лукойл», ОАО «НК «Роснефть», ООО «Нарьянмарнефтегаз» (акты о внедрении 2005-2007 гг.).

1. Лукьянов А.Е. Создание новых технологий информационного обеспечения строительства нефтегазовых скважин веление времени // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2005. - № 5-6. - С. 3-43.

2. Бродский П.А., Хаматдинов Р.Г., Яценко Г.Г., Беляков Н.В. Основные направления формирования Тверского научно-производственного комплекса геофизической науки // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2006. № 2-4. - С. 9-27.

3. Нестерова Т.Н., Ракичинский В.Н. Концепция информационной системы сопровождения строительства скважин для нефтегазодобывающей компании // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2005. № 5-6. - С. 51-61.

4. Ахметзянов P.P. Модернизация корпоративной системы управления ОАО «Татнефть» на базе mySAP BUSINESS SUITE // M.: Нефтяное хозяйство, 2003.-№ 10.-С. 10-14.

5. Соломатин Г.И., Белоусов О.В., Коротенко A.A. Интегрированная информационная система нефтедобывающего производства OIS+ // М.: Нефтяное хозяйство, 2003. № 10. - С. 36-37.

6. Лугуманов М.Г., Гусев А.Б., Артемов Д.В. Применение информационной системы «GEOBOX» для решения задач автоматизации строительства скважин // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2003. № 111-112.-С. 112-120.

7. Скважинные геофизические информационно-измерительные системы // М.: Недра, 1996.-317 с.

8. Геолого-технологические исследования в процессе бурения // М.: Нефть и газ, 1997.-688 с.

9. Чекалин Л.М., Кожевников C.B., Нестерова Т.Н., Мельников И.Г. Геолого-технологические исследования скважин. — М., 1993.

10. Ю.Нестерова Т.Н., Ракичинский В.Н. Программно-методическое обеспечение станции ГТИ — состояние, пути развития // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2006. № 2-4. - С. 402-414.

11. П.Юматов А.Ю., Веселков А.А., Стрельцов С.А., Юматов М.А. Наземный геофизический комплекс сбора данных и управления // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2006. -№ 2-4. С. 138-144.

12. Конев С.Н., Котума А.И. Информационно-аналитическая система сбора, отображения, хранения, передачи, обработки и анализа данных о процессе строительства скважин «ГЕОТЕК» // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2005. № 5-6. - С. 66-74.

13. Беляков Н.В., Андреев А.А. Опыт создания, постановки на производство и внедрения современных станций ГТИ // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2006. № 2-4. - С. 290-299.

14. Н.Гуров О.В. ЗАО «Айпитек» Корпоративная сеть связи для объектов геофизической компании на основе спутникового оборудования Directway // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2005. № 14. - С. 118-124.

15. Грайфер В.И., Фаворский А.А., Шумилов В.А. Некоторые вопросы создания и функционирования отраслевого банка нефтегазовых технологий // Нефтяное хозяйство. 2003. № 10. - С. 28-29.

16. Кулъчин М. Технологии корпоративных сетей. — СПб.: Изд-во «Питер», 2000.-704 с.

17. Емельянов В.В., Курейчик В.М., Курейчик В.В. Теория и практика эволюционного моделирования. — М.: Физматмет, 2003.

18. Маклаков С.В. Создание информационных систем с AllFusion Modelling Suite. М.: Диалог - МИФИ, 2003.

19. Цимбал А., Аншина М. Технология создания распределенных систем. Изд-во Питер, 2003.

20. Конноли, Томас и др. Базы данных: проектирование, реализация и сопровождение. Теория и практика. 2-е изд. — М.: Изд-кий дом «Вильяме», 2000.

21. Альдоред В., Ахо и др. Структуры данных и алгоритмы. М.: Изд-во «Вильяме», 2003.

22. Дейт, К. Дж. Введение в системы баз данных, 8-е издание / Пер. с англ. -М.: Изд-кий дом «Вильяме», 2005.

23. Романец Ю.В. и др. Защита информации в компьютерных системах и сетях. М.: Радио и связь, 1999.

24. Борисенко В.А., Новые направления деятельности в области информационных технологий // М.: Нефтяное хозяйство, 2003. № 10. — С. 4-8.

25. Волкова В.Н., Козлова В.Н. Системный анализ и принятие решений. Учебное пособие для вузов. М.: Высшая школа, 2004. — 616 с.

26. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. М.: Наука, 1981.-488 с.

27. Антонов A.B. Проектирование систем. Обнинск: ИАТЭ, 1996. - 157 с.

28. Вишневский В.М. Состояние и перспективы развития информационно-вычислительных сетей в России // Электросвязь. — 1998. — № 7. С. 20-23.

29. Вишневский В.М. Теоретические основы проектирования компьютерных сетей // М.: Техносфера, 2003. — 512 с.

30. О.Новиков Д.А. Сетевые структуры и организационные системы // М.: ИПУРАН, 2003.

31. Вишневский В.М., Савинецкий А.Б., Федотов Е.В. Метод и средства построения и реализации информационно-вычислительных сетей // Измерения, контроль, автоматизация. Москва, 1992. — № 2.

32. Web-сайт Центра информационных технологий http://www.citforum.ru.

33. Вендров А. Современные технологии анализа и проектирования информационных систем. Модель OSI // Цикл семинаров. — М., 2004.

34. Вендров А. Современные технологии анализа и проектирования информационных систем. Коммутаторы Ethernet // Начальные сведения: Цикл семинаров. — М., 2004.

35. Вишневский В.М., Белоцерковский Д.Л. Задача синтеза топологии в развитии информационно-вычислительных сетей ЭВМ // Тезисы докладов Международной конференции по проблемам управления. Москва. 1999. - Т. 3. - С.185-187.

36. Клейнрок Л. Вычислительные системы с очередями: Пер. с англ. М.: Мир, 1979.-600 с.

37. Жожикашвили В.А., Вишневский В.М. Сети массового обслуживания. Теория и применение к сетям ЭВМ // М.: Радио и связь, 1988. 192 е.: ил.

38. Бочаров П.П., Печинкин A.B. Теория массового обслуживания. -М.: Изд-во Рос. ун-та дружбы народов, 1995.

39. Бочаров П.П. Сеть массового обслуживания с сигналами со случайной задержкой // Автоматика и телемеханика. — 2002. — № 9. — С. 90-101.

40. Дудин А.Н., Клименок В.И. Системы массового обслуживания с коррелированными потоками. Мн.: Изд-во Белорус, ун-та, 2000.

41. Chakka R., Harrison P.G. A Markov modulated multi-server queue with negative customers — The MM CPP/GE/c/L G-queue // Acta Informatika. -2001.-V. 37.

42. Gail H.R. Hantier S.L., Taylor B.A. Spectral analysis of M|G|1 and G|M|1 type Markov chains // Advances in Applied Probability. 1996. V. 28. P. 114-165.43.3айченко Ю.П., Гонта Ю.В. Структурная оптимизация ЭВМ. Киев: Техника, 1986.- 168 с.

43. Калбертсон Р., Браун К., Кобб Г. Быстрое тестирование // Изд-во Вильяме, 2002.

44. Дастин Э., Рэшка Д., Пол Д. Автоматизированное тестирование программного обеспечения // Изд-во Лори, 2003.

45. Ермыкин А.А. Разработка метода построения комплекса нагрузочного тестирования распределенной информационной системы // Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук, СПб. — 2005.

46. Проект сервера тестировщиков и инженеров качества. http://www.software-testing.ru // Тестирование и качество. 2005. - № 2.

47. Дэвис Д., Барбер Д., Прайс У., Соломонидес С. Вычислительные сети и сетевые протоколы: Пер. с англ. — М.: Мир, 1981. — 563 с.

48. Камер Д. Сети TCP/IP. Т.1. Принципы, протоколы и структура, 4-е изд. -М.: Изд-кий дом «Вильяме», 2003.

49. Шварц М. Сети связи: протоколы, моделирование и анализ: В 2-х ч // Ч. II: Пер. с англ. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1992.

50. Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) access method and physical layer specifications. AJMSI/IEEE Standard 802.3. IEEE Press, 1996.

51. Ng Chee Hock Queuing Modeling Fundamentals. John Wiley&Sons, Inc. 1997.-222 c.

52. Bononi L., Conti M.,. Donatiello L. Design and Performance Evaluation of Distributed Contention Control (DCC) Mechanism for IEEE 802.11 Wireless Local Area Network // J. Parallel Distrib. Comput. 2000. - V. 60, № 4.

53. Cali F., Conti M., Gregory E. Dynamic Tuning of the IEEE 802.11 Protocol to Achieve a Theoretical Throughput Limit // IEEE ACM Transactions on Networking. 2000. - V. 8. - P. 785-799.

54. Антонов A.B. Системный анализ. Методология. Построение моделей: Учеб. пособие по курсу «Системный анализ». — Обнинск: ИАТЭ, 2001. — 272с.

55. Антонов A.B. Системный анализ. Математические модели и методы: Учеб. пособие по курсу «Системный анализ». Обнинск: ИАТЭ, 2002. -114 с.

56. Ляхов А.И. Асимптотический анализ моделей иерархических локальных сетей с многопроцессорными серверами // Автоматика и телемеханика. — 1998.-№ 12.-С. 82-93.

57. Bruell S.C., Balbo G. Computational Algorithms for Closed Queuing Networks. North Holland, 1980. - 190 p.61.0лифер H.A., Олифер В.Г. Локальные сети на основе коммутаторов // СПб.: Питер, 1999.

58. Олифер H.A., Олифер В.Г. Базовые технологии локальных сетей // СПб.: Питер, 2000.

59. Олифер H.A., Олифер В.Г. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы // СПб.: Питер, 2001.

60. Олифер H.A., Олифер В.Г. Средства анализа и оптимизации локальных сетей // СПб.: Питер, 1998.

61. Гмурман В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. М.: Высшая школа, 2002.

62. Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. -М.: Высшая школа, 2002.

63. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. М.: Физматгиз, 1962. - 564 с.

64. Шварц М. Сети ЭВМ. Анализ и проектирование: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1981. - 336 с.

65. Назаров А.Н. Модели и методы расчета структурно-сетевых параметров сетей ATM. М.: Изд-во «Горячая линия - Телеком», 2002. - 256 с.70.0лифер В., Олифер Н. Новые технологии и оборудование IP-сетей. -СПб., 2000.-512 с.

66. Gelenbe Е., Pujolle G. Introduction to queuing networks. N.Y.: John Wiley, 1998.

67. Gelenbe E., Mitrany I. Analysis and Synthesis of Computer Systems. -London: Academic Press, 1980. 410 p.

68. Гук M. Аппаратные средства локальных сетей // Энциклопедия. СПб.: Питер, 2002.

69. Нежуренко А. Коммутаторы Fast/Gigabit Ethernet для «большой» сети // Сети и телекоммуникации. 2005.

70. Малых Н. Классификация коммутаторов // Сети и телекоммуникации. -2005.

71. Башарин Г.П., Бочаров П.П., Коган Я. А. Анализ очередей в вычислительных сетях. Теория и методы расчета. М.: Наука, 1989.

72. Вишневский В.М., Левнер Е.В,. Федотов Е.В. Математические модели исследования алгоритмов маршрутизации в сетях передачи данных // Информационные процессы. 2001. - Т. 1, № 2. - С. 103-126.

73. Баканов A.C., Вишневский В.М., Ляхов А.И. Методы оценки показателей производительности беспроводных сетей с централизованным управлением // Автоматика и телемеханика. 2000. - № 4. - С. 97-105.

74. Вишневский В.М., Ляхов А.И. Оценка пропускной способностей локальной беспроводной сети при высокой нагрузке и помехах // Автоматика и телемеханика. 2001. № 8. - С. 81-96.

75. Вишневский В.М., Винарский М.Г. Исследование процессов буферизации в узлах связи вычислительных сетей // В кн.: Автоматизированные системы массового обслуживания. М., Институт проблем управления. -1983.-С. 22-31.

76. Бертсекас Д., Галлагер Р. Сети передачи данных: Пер. с англ. М.: Мир, 1989. - 544 с.

77. Бб.Ершов М.А. Кузнецов Н.А. Теоретические основы построения цифровой сети с интеграцией служб. — М.: ИППИ РАН, 1995.

78. ITU-T Draft Recommendation Е.ххх, Routing of Multimedia Connections across TDM-, ATM-, and IP-based Networks. 1998.

79. Conti M., Gregori E., Lenzini L. Metropolitan Area Networks (MANs); Architectures, Protocols and Performance Evaluation. Springer-Verlag TNCS sériés. London, 1997.

80. Мизин M.A., Богатырев B.A., Кулешов А.П. Сети коммутации пакетов. -М.: Радио и связь, 1986. 408 с.

81. Weinmiller J., Schlager M., Festag A., Wolisz A. Performance Study of Access Control in Wireless LANs IEEE 802.11 DFW-MAC and ETSI RES 10

82. HYPERLAN I I Mobile Networks and Applications. 1997. V. 2. - № 1. - P. 55-76.

83. Максименко Е.И., Анпилогов В.P. Технико-экономическое сопоставление эффективности использования спутниковых и наземных каналов // Технологии и средства связи. 2002.

84. Вишневский В.М., Прытов A.A., Федотов Е.В. Анализ и перспективы развития сети передачи данных «СИРЕНА» // ВКСС connect. — 2001. — № 1.-С. 72-79.

85. Ефимушкин В.А. Технические аспекты систем спутниковой связи // Журнал «Сети». Изд-во «Открытые системы», 1996. — № 7.

86. Вишневский В.М. Методология проектирования сети «Сирена» // Проблемы создания и использования мини- и микро-ЭВМ. Всесоюз. конференция. М.: ИНЭУМ, 1985.

87. Лебедев В.А., Терсков В.А. Моделирование и оптимизация многопроцессорных систем оперативного управления. М.: МАКС Пресс, 2002.-330 с.

88. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс / Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988. - 128 с.

89. Назаров А.Н., Симонов Н.В. ATM технология высокоскоростных сетей. — М.: Изд-во «ЭКО-ТРЕНД», 1998.

90. Анпилогов В.Р. Интерактивные сети VSAT. Обзор рынка оборудования // Технологии и средства связи. 2003. - № 6.

91. Анпилогов В.Р. Полуфункциональные сети VSAT. Обзор технологий и рынка оборудования // Технологии и средства связи. — 2004. № 2.

92. Нестерова Т.Н., Кузнецов Ю.А., Макаров A.A. Удаленный управляемый мониторинг бурения как элемент информационной системы «Сопровождение строительства скважин» // НТВ. «Каротажник». Тверь: Изд-во АИС, 2005. № 5-6. - С. 61-66.

93. Скрипник К.Г. Экономическая эффективность информационных систем. М.: ДМК Пресс, 2002.

94. Нестерова Т.Н., Макаров A.A., Михайлов А.К. Программное обеспечение по формированию производственной отчетности // Вестник ассоциации буровых подрядчиков. Научно-технический журнал. Москва. 2007. Выпуск 3. С. 11-13.

95. Ицкович Э.Л. Развитие современных автоматизированных систем управления предприятиями // М.: Консультант директора, 2003. №23.