автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Распределенная система автоматизированного управления производством асфальтобетона

На правах рукописи

Римкевич Сергей Владимирович

РАСПРЕДЕЛЕННАЯ СИСТЕМААВТОМАТИЗИ-РОВАННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ АСФАЛЬТОБЕТОНА

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

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 2005

Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном институте (Государственном техническом университете)

Научный руководитель

Официальные оппоненты

доктор технических наук, профессор Суворов Д. Н. доктор технических наук, профессор Суэтина Т.А. кандидат технических наук, Александров А. Е.

Ведущая организация: Научно-производственный центр "Строительство" Российской инженерной академии.

Защита состоится «"^Р» апреля 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д. 212.126.05 в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете), по адресу: 125829, г. Москва, Ленинградский проспект, д. 64.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ).

Автореферат разослан марта 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат технических наук, доцент

Михайлова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ

В настоящее время Россия лидирует в списке стран с наиболее высокой смертностью при автомобильных авариях (Рисунок 1) Такое положение во многом связано с неудовлетворительным состоянием автомобильных дорог

По сравнению с 1997 г количество ДТП, в которых дорожные условия явились сопутствующей причиной совершения, увеличилось более чем в два раза (с 24114 ДТП в 1997 г до 48983 в 2002 г)

Из 46 тысяч км федеральных автодорог около 30 тысяч нуждается в серьезном ремонте На сегодняшний день 37 тысяч населенных пунктов (в них живет около 10% населения страны) не имеют дорог с твердым покрытием, а потому отрезаны от страны Анализ структуры и характеристик сети автомобиньных дорог Российской Федерации показывает, что она не обеспечивает в необходимой степени интересы государства, потребности экономики и населения Протяженность автомобильных дорог с твердым покрытием в Российской Федерации составляет 50,7 % от потребности

Для удовлетворения потребностей народного хозяйства необходимо построить и реконструировать до 800 тыс км автомобильных дорог с твердым покрытием Без автоматизации производства невозможно повысить качесгво асфальтобетонной смеси Но до настоящего времени не разработаны ни методики, ни средства эффективной автоматизации производства асфальтобетонной смеси Технологическая основа для автоматизации управления производством асфальтобетона весьма ненадежна Практически отсутствуют формальные модели и зависимости, на основе которых можно реализовать эффективные алгоритмы управления

Таким образом, разработка теоретических и методологических основ автоматизации производства асфальтобетона с использованием современной схемотехнической и программной базы является актуальной проблемой, решение которой имеет значение не только для отрасли дорожного строительства, но и для народного хозяйства страны в целом

страны__

Погибше в ДТП на 100 г не человек

f-оссия '200">

Латвия (2002 wm

Яитеэ '2002) шт

Укрэинэ <2002> ■■■

Эстония f*.002/ шт

Белоруссия > 2^01) шш

Испания '2000)

ПОЛЫМ (2001) ШШ

Vp-аицил ЩШк:

Португалия '¿00u">

Италия '20и0>

Австрия i ¿00241

Дания '1^0) Hi

Германия ''¿OOP ш

Вееицдоия (2000; овеял Ш

Ноеец-ия <¿001) т

Ыввция (2001Р ш

Англия (¿000> я

Финляндия <"2003) V

Рисунок 1 Число погибших в автомобильных авариях на 100 тыс жителей

ЦЕЛЬ И ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Цель диссертационной работы заключается в автоматизации асфальтобетонного завода с использованием распределенной многоуровневой структуры САУ, состоящей из локальных систем управления отдельными технологическими агрегатами, связанными сетью с комплексной автоматизированной системой управления производством асфальтобетона. Это позволяет в рамках единой системы управлении эффективно решать широкий комплекс задач от локального управления всеми технологическими операциями, до комплексного управления качеством продукции.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

1. Разработать концепцию построения распределенной системы управления производством асфальтобетонной смеси

• Определить основные цели и задачи управления производством ас-фальтобегошюй смеси

• Выделить основные функции в управлении производством асфальтобетонной смеси

• Разработать формальное описание процесса управления для различных иерархических уровней

2. Разработагь принципы декомпозиции функций, целей и задач распределенной системы управления.

• Разработать общую структуру распределенной системы управления

• Оценить информационное обеспечение процессов управления в производстве асфальтобетонной смеси, выявить источники и приемники информации, точки ее обработки

• Разработать критерии декомпозиции распределенной системы

• Разработать модель распределенной системы управления

3. Разработать распределенную систему управления.

• Разработать структуру системы управления

• Разработать комплекс технических средств для реализации системы управления

• Разработать алгоритмическое обеспечение системы управления

• Разработка баз данных системы управления

4. Оценить перспективы внедрения разработанной системы управления

• Оценить влияние разработанной системы на качество готовой асфальтобетонной смеси и асфальтобетона в покрытии автомобильных дорог

• Оценить повышение эффективности управления производством

• Оценить возможность построения модели технологического процесса в результате функционирования системы управления

• Рассмотреть вопросы взаимодействия распределенной системы управления с внешними системами и структурами

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

В качестве теоретической основы диссертационной работы использовались: теория автоматического управления, методы оптимального управления,

синтеза и анализа непрерывных и дискретных систем, методы математического программирования, методы проектирования программного обеспечения и проектирования баз данных, теория вероятностей и математическая шагистика, методы имитационного моделирования

Моделирование производственных процессов и системный анализ проводились с использованием профессиональных математических пакетов (MatI ab, MathCad, MS Excel, STATISTICA, VisSim).

НАУЧНАЯ НОВИЗНА

В результате проведенных исследований разработана новая концепция автоматизации производства асфальтобетона на основе многоуровневой распределенной системы управления Впервые в практике разработки системы управления АБЗ в рамках единой системы управлении производится решение широкого комплекса задач от локального управления всеми технологическими операциями, до комплексного управления качеством продукции Научную новизну работы также определяют: Разработаны принципы построения и реализована имитационная модель динамики технологических процессов и операций. Анализ результатов моделирования показал адекватность модели и удобство ее использования при синтезе и анализе САУ АБЗ.

• Разработана модель для оценки эффективности расположения САУ АБЗ по территории предприятия. Модель позволяет оценивать топологию CAV и для централизованной структуры и для распределенной САУ. Результаты моделирования показали, что в зависимости от координат расположения централизованной САУ затраты на нее могут отличаться в три раза.

• Проведен анализ процесса истечения сыпучих материалов из бункера дозатора, разработана модель процесса истечения с учетом образования микросводов Выполнен анализ динамических погрешностей процесса дозирования от воздействия на весоизмеритель динамической нагрузки от падения разрушившегося микросвода. Разработан алгоритм управления процессом дозирования обеспечивающий эффективное выделите полезного сигнала на фоне динамической помехи. Использование данного алгоритма обеспечивает возможность реализации различных методов повышение точности дозирования. Этот алгоритм может быть использован при дозировании разнообразных сыпучих материалов.

• Выдвинута система критериев для объективной оценки результатов внедрения распределенной системы управления Выделены направления оценки результатов, которые включают технологические экономические и социальные показатели. Проведена оценка различных типов ресурсов необходимых для успешного внедрения системы управления.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

В результате выполненных исследований получены следующие основные практические результаты:

• Создана распределенная многоуровневая система автоматизации асфальтобетонного завода, проведена полная разработка аппаратного и программного обеспечения системы.

• Проведена разработка основных форм и документов для различных иерархических уровней распределенной системы управления производством асфальтобетонной смеси. Разработана организация таблиц и баз данных для различных уровней иерархии распределенной системы управления АБЗ.

• Результаты моделирования и оценки топологии САУ АБЗ показали, что распределенная система экономичнее (почти в 2 раза) и более помехоустойчива по сравнению с централизованной системой управления.

• Разработан поэтапный план внедрения распределенной системы управления, как в рамках отдельного АБЗ, так и для объединения предприятий. Проведена оценка технологических, экономических и научных результатов внедрения разработанной системы в целом и для отдельных этапов.

• Определены процедуры построения модели технологического процесса как в рамках отдельного АБЗ, так и общей модели для комплекса предприятий.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ

Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на: международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003), научно-технических конференциях МАДИ (ГТУ), МИКХиС.

По результатам исследований опубликовано 6 печатных работ.

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, приложений, списка использованных источников, насчитывающего 123 наименование, и содержит 151 страницу машинописного текста, 104 рисунка, 20 таблиц. Научный консультант профессор Доценко АИ

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Анализ результатов научных исследований и разработок и практики работы асфальтобетонных заводов показывает, что в настоящее время используются разрозненные и не связанные между собой системы локального управления непосредственно технологическим оборудованием и системы управления качеством.

Локальные системы управления технологическим процессом производства асфальтобетонной смеси находятся на самом низком уровне иерархии и обеспечивают функционирование технологического оборудования. Некоторые различия в технологических схемах производства (башенного и партерного типа, дискретное и непрерывное производство) безусловно, приведут к незначительным изменениям и локальных систем управления, их функциям и составу. Анализ показывает, что локальные системы могут быть разделены на два типа"

• Локальные САУ 1-го типа, в которых отсутствует прием, передача и обработка цифровых данных;

• Локальные САУ 2-го типа, в которых осуществляется прием, передача и обработка цифровых данных.

У этих локальных САУ имеется много общего:

• каждый агрегат или подпроцесс имеет входные x(t) и выходные технологические параметры у(1), которые определяют его функционирование;

• на объект управления действует некое возмущение g(t)

• локальные системы имеют связь с системой управления старшего иерархического уровня. В качестве системы старшего уровня может выступать как собственно система управления, обеспечивающая координацию работы отдельных устройств и элементов технологического процесса, так и человек оператор, который с помощью органов управления и индикации обеспечивает согласованную работу технологического процесса. Эта связь может быть двух типов:

о система старшего уровня локальная САУ. Связь такого типа характерна, например, для сигналов «пуск / стоп», которые управляют работой локальной САУ;

о локальная САУ система старшего уровня. Связь такого типа характерна, например, для сигналов «готовность»

• дискретные связи «объект управления —* локальная САУ» обеспечивают передачу информация от дискретных датчиков (конечные выключатели, датчики положения, датчики состояния отдельных механизмов и систем и т.д.) в систему правления;

• дискретные связи «локальная САУ объект управления» обеспечивают передачу сигналов управления к исполнительным механизмам

В последние годы в разработке систем автоматизации для производства асфальтобетонной смеси появился ряд систем, которые могут быть отнесены к следующему - старшему уровню иерархии.

Важным шагом в построении систем управления качеством асфальтобетона является работа A.B. Марухина, в которой предложена идея поиска экстремума связи R — f{B). Однако в ней не исследованы методы поиска экстремума функции, не проведена оценка области применения и эффективности предлагаемого способа. В работе А.Н Александрова этот подход получил определенное развитие за счет предложенного метода поиска экстремума связи «прочность Ö расход битума». Отсутствие контура управления по возмущению снижает общую эффективность такого управления.

Существенным развитием в разработке систем автоматизации АБЗ стала работа Бунькина И.Ф. Цель этой работы заключается в разработке теоретических основ управления производством асфальтобетонной смеси. Автоматизированное управление компенсирует возмущения, воздействующего на технологический процесс. В результате исследований создана автоматизированная система оптимального управления, которая обеспечивает максимальные прочностные и другие эксплуатационные характеристики асфальтобетонной смеси.

Бунькин И Ф, Милосердии О Ю , Суворов Д Н решали вопросы автоматизации лаборатории АБЗ Одним из основных научных результатов этой работы является анализ влияния частоты контроля и точности измерений на эффективность восстановления реальных динамических характеристик параметров и, следовательно, на эффективность управления

Рисунок 2 Структура локальной системы управления АБЗ

Гольнев Д М. использует методы экспертных систем для автоматизации производства асфальтобетона. Автоматизация производства асфальтобетонной смеси на базе экспертной системы позволяет учесть положительный опыт и знания, накопленные экспертами в области технологии и управления качеством асфальтобетона. Для анализа влияния факторов на показатели качества асфальтобетонной смеси Гольнев Д. М. использует байесовские сети

Производство асфальтобетонной смеси, как объект управления характеризуется:

• асфальтобетон является многокомпонентной структурой на конечные свойства, которого влияют:

1о качество проекта покрытия автомобильной дороги; о физико-механические и химические свойства компонентов асфальтобетонной смеси; о рецептура смеси; о структура смеси: о технология производства;

технология укладки и уплотнения смеси.

• не существует строгого математического описания связей между измеряемыми физическими параметрами смеси, такими как1 прочность, водонасы-щение, плотность, и эксплуатационными свойствами: коррозионная устойчивость, температурная устойчивость и т.д. Для них можно провести лишь качественное оценивание и прогнозирование.

• использование компонент асфальтобетона с нестабильными параметрами (в первую очередь это относится к местным строительным материалам) приводит к вариации свойств смеси. Большинство разработанных методик определения параметров смеси и технологического процесса основаны на вычислении средних значений, что не может гарантировать производство асфальтобетона со стабильными значениями параметров.

• практически отсутствует пригодная для целей управления теория формирования свойств асфальтобетонной смеси, как функции от свойств компонентов, рецептуры и параметров ТТ1. Это относится как к аналитическим, так и к статистическим моделям. Причем не известны не только значения коэффициентов модели, но и ее структура. Это подтверждает экспериментальный характер решения типовой задачи проектирования рецептуры асфальтобетонной смеси.

• информационное обеспечение технологического процесса весьма несовершенное. На АБЗ имеются лаборатории, но их приборное и методологическое обеспечение не ориентировано на оперативное управление технологическим процессом, а только обеспечивает аттестацию произведенной смеси.

До настоящего времени три типичных уровня автоматизации промышленных предприятий: АСУ (системы автоматизации управленческой и финансово-хозяйственной деятельности), САПР (системы автоматизированного проектирования) и АСУТП (системы автоматизации технологических и производ-

ственных процессов) развивались обособленно и независимо друг от друга Рисунок 3 представляет общую структуру разрабатываемой «РСУ АБЗ» На данной схеме выделены следующие элементы

• Локальные системы В отдельный блок выделена координирующая ЛСУ (локальная система управления),

• Комплексные системы управления,

• Лаборатория АБЗ;

• Сторонние организации,

• Дополнительные задачи

сиек^ы1 . УРЦ»*«*?.- Комплексные 1 системы у*^ управления ] Лаборатория | АБЗ й

--- '

Рисунок 3 Общая структура «РСУ АБЗ»

Резкое уменьшение габаритов современных электронных устройств и повышение их функциональной насыщенности во многом изменило идеологию проектирования крупных систем В настоящее время наблюдается переход от интегрированных систем, в которых один мощный процессор управляет большим количеством пассивных периферийных устройств, к распределенным системам - когда каждый элемент системы является активным устройством

Такая организация при проектировании систем обладает следующими преимуществами

• Легкая расширяемость Стандартные протоколы верхнего и нижнего уровней позволяют строить системы с автоконфигурацией, а также обеспечивают совместимость с оборудованием, производимым другими фирмами Напри-

мер, для CAN интерфейса можно использовать спецификацию CiA/DS 201207, CAN Physical Layer for Industrial Applications и т.д.

• Высокая надежность. Для подключения к сетевому интерфейсу требуется небольшое количество проводов и используются разъемы с небольшим количеством контактов. Например, для подключения к CAN или Profibus необходимо 3 провода - два сигнальных и один общий, если использовать дополнительный канал для резервирования, то требуется 6 проводов и соответствующее количество контактов разъема. При таком количестве сигналов легко обеспечивается гальваническая развязка элементов системы. Ряд сетевых интерфейсов осуществляет коррекцию ошибок на аппаратном уровне, для передачи и приема используются дифференциальные приемопередатчики, которые подавляют синфазные помехи. Поскольку в такой системе все элементы активны, то легко обеспечивается дублирование функций другими элементами системы.

• Малые сроки разработки. Наибольший выигрыш достигается при разработке крупных систем, поскольку большая часть аппаратных средств и программного обеспечения не требует модификации.

• Легкость тестирования и отладки. Поскольку все элементы системы активны, легко обеспечить самодиагностику и поиск неисправности.

• Возможность распределения системы по объекту. Система может находиться в одном конструктиве, а также может быть распределена по объекту, что позволяет уменьшить затраты па монтаж и ти использование медного провода.

• Использование компьютеров и контроллеров меньшей мощности. Задача распределяется по активным элементам системы - метод декомпозиции, активно используется программистами для разработки эффективных программ. Поскольку при решении задачи используется несколько процессоров, каждый из них может иметь небольшую производительность.

Рисунок 4 отражает основное информационное взаимодействие отдельных подсистем и задач управления производством асфальтобетонной смеси В соответствии с данной схемой можно сделать вывод, что имеют место практически для каждого процесса и задачи:

• Множество источников разнообразной информации;

• Почти для каждого информационного сигнала имеется несколько потребителей информации.

Такая информационная структура требует качественной организации и распределения функций сбора, обработки и хранения данных.

Основой для разработки имитационной модели управляемого технологического процесса являются технологические зависимости, наработанные в области технологии бетона. Здесь рассмотрим, например зависимость прочности асфальтобетона от соотношения долей битума и минерального порошка.

Как видно эта зависимость имеет ярко выраженный экстремум, что создает предпосылки для решения задачи оптимизации. В той же области определений относительная стоимость асфальтобетонной смеси не постоянна и отлича-

ется более чем в четыре раза Совместный учет прочности и стоимости смеси представлен на рисунке (Рисунок 5)

В процессе имитационного моделирования формируются параметры компонентов смеси V и режимы технологического процесса Я В результате моделирования измерений этих показателей мы получаем значения результатов

измерений Vе и ИС На основе V и Я в модели рассчитываются значения показателей качества готовой смеси \¥, а моделирование измерений дают значения Сопоставление значений с набором заданных значений позволяет смоделировать значения управления В результате моделирования процесса управления формируется значения управляемых Л.1Г параметров технологического процесса и соответственно значения УУ1, Кроме того, на технологический процесс действует неконтролируемое возмущение О

Рисунок 4 Информационное взаимодействие на АБЗ При этом справедливы следующие соотношения

Рисунок 5 Совместный учет прочности и стоимости асфальтобетонной смеси от соотношения долей битума и минерального порошка при различных значениях доли минерального порошка в смеси МП/(МП Ш)

Между параметрами существуют следующие связи

м/, с с V;?; с Н;ы, с II.

А: > ; Лг > А г. (2)

Таким образом обеспечивается моделирование технологического процесса и системы управления им Качество управления для _/ -ОГО показателя качества оценивается в соответствии с выражением

где М - длинна интервала оценивания

Анализ литературных источников показывает, что в производстве асфальтобетонной смеси значительное чисчо параметров может быть представлено в виде динамических рядов Модель формирующего фильтра может быть представлена в виде широко используемой на практике комбинированной модели авторегрессии - скользящего среднего (АРСС)

4«] = с^к]х[п - к] + ^ Щк]и[п - к]

(4)

где

ф].

к 1

к-0

последовательность на выходе фильтра,

входная возбуждающая последовательность (центрированный и нормированный импульс типа «белый шум»)

т - вектора коэффициентов модели авторегрессии,

вектора коэффициентов модели скользящего среднего Александров А Е и Ьунькин И Ф в своих работах показывают, что значительная часть параметров технологического процесса может быть описана моделью авторегрессии 2-го порядка - АР(2)

или после преобразований

При этом встает вопрос об определении значений коэффициентов модели Александров А Е в своей работе приводит границы диапазонов изменения коэффициентов -1,9 < Щ < -0,3, -0,1 < а2 ? 0,7 Дополнительным условием является стационарность всех процессов Тогда из характеристического уравнения для модели (6)

1 +агг2 =0, (7)

накладываются ограничения на значения корней, которые должны лежать внутри единичного круга Тогда

откуда находятся значения коэффициентов

а2 =]1е2+1т2. (9)

Для каждого моделируемого параметра формируется своя последовательность данных. При этом дискретизация по времени соответствует либо одной смене работы предприятия, либо максимальной частоте дискретизации измерения параметров.

В соответствии с выражением (1) блок моделирования измерительной системы позволяет задавать для каждого I -ого показателя значения'

• Случайной ошибки измерения Е1, причем (1е = 0.

• Систематическая ошибка измерения^.

• Запаздывание измерения . Почти все измерения параметров компонентов асфальтобетонной смеси требуют значительного времени на проведение измерения и это отражает данный параметр.

• Частота контроля /:С показывает, как часто контролируется тот или иной параметр.

| Моделирований прочности К 1

О 100 200 300 400 боо!

Замесы

Рисунок 6. Фрагмент временного ряда прочности асфальтобетона.

Рисунок 6 представляет фрагмент результатов моделирования динамики прочности бетона.

В работе проведено исследование процессов циклического дозирования компонентов асфальтобетонной смеси с учетом динамического сводообразова-ния сыпучих материалов при их истечении из расходного бункера. Выполненное моделирование процесса в пакете программ MatLab показало весьма значительное и нестационарное влияние этого фактора на работу весоизмертеля.

Анализ показывает, что динамическая составляющая существенно больше, чем приращение веса от упавшего в дозатор элементарного свода. Так, например, при ширине щели расходного бункера вес элементарного свода для песка составляет ~ 2,5 кг, а динамическая составляющая от его падения составляет от -340 кг (для пустого бункера дозатора) до -125 кг (для полного бункера дозатора). Ориентировочная длительность этого добавочного импульса ~4 мС.

При разработке системы управления необходимо решить основную задачу обеспечения требуемой точности дозирования в условиях воздействия значительных возмущений. Верхняя частота сводообразования не создает серьезных затруднений при использовании АЦП Частота преобразования в 10 кГц вполне достаточна для оцифровки не только процесса наполнения емкости дозатора, но и для оцифровки динамического воздействия от падения элементарного свода.

Далее производится фильтрация для выделения полезного сигнала, прогнозирование динамики поступления материала в бункер дозатора и соответствующего управления затвором бункера. Дополнительно задачу усложняет наличие определенного количества материала в воздухе, между затвором бункера и дозатором Оно может быть рассчитано после анализа таких параметров, как частота сводообразования, скорость падения материала, средняя масса элементарного свода, расстояние между затвором бункера и поверхностью материала в дозаторе. После окончания дозирования /-ой дозы проводится анализ погрешности дозирования Далее проводится стандартная процедура анализа

ряда и прогнозируется значение погрешности дозирования

которое используется при проведении следующего цикла дозирования Учет погрешностей дозирования позволяет существенно повысить точность текущих операций дозирования компонентов.

Для определения оптимальной структуры и топологии САУ АБЗ примем следующую модель.

где N - число дискретных источников информации; М - число дискретных приемников информации;

расстояние до источника или приемника информации от

САУ;

сп - погонная стоимость линии связи с источником информации; сп- погонная стоимость линии связи с приемником информации (исполнительным механизмом);

стоимость оконечного устройства ввода одного бита информации; стоимость оконечного устройства вывода одного бита информации; стоимость процессора. Расстояния I вычисляются в соответствии с выражением

где координаты источника или приемника информации;

координаты САУ АБЗ

Вычисление расстояния но такой формуле учитывает используемые методы монтажа линий связи. Для цифровых линий связи в выражении (10) каждый сигнал учитывается в соответствии с разрядностью АЦП или ЦАП п раз. При моделировании распределенной системы управления выражение (10) трансформируется

(12)

где К • число локальных систем управления;

Мк. Мк - число линий ввода/вывода для к -ой системы управления.

к=1

и

К

(13)

/Ы

стоимость контроллера;

Ьк- расстояние от к -ого котроллера до САУ старшего уровня; погонная стоимость канала связи. Расстояния I (в случае распределенной системы) вычисляются в соответствии с выражением

где координаты источника или приемника информации;

координаты контроллера.

Соответственно

Результаты моделирования распределения стоимости централизованной САУ АБЗ (в усл. ед.) в зависимости от расположения этой САУ на генплане АБЗ представлены на рисунке (Рисунок 7). Как видно стоимость САУ меняется весьма значительно (почти в четыре раза). Это делает задачу определения оптимального расположения САУ весьма актуальной. Кроме того, минимальная стоимость САУ соответствует и минимальной протяженности линий связи, а, следовательно, и минимизации воздействия помех.

Результаты моделирования стоимости распределенной САУ АБЗ в зависимости от координат подсистемы верхнего уровня (топология сети - «звезда») представлены на рисунке (Рисунок 8). Как видно стоимость распределенной САУ ниже, чем стоимость централизованной системы

Распределение стоимости централизованной САУ АБЗ в зависимости от ее координат

Рисунок 7 Распределение стоимости централизованной САУ АБЗ (усл ед) в зависимости от расположения этой САУ на генплане

Изменение суммарной стоимости распределенной САУ АБЗ в зависимости от координат расположения подсистемы верхнего уровня

Рисунок 8. Изменение стоимости распределенной САУ АБЗ в зависимости от координат подсистемы верхнего уровня (топология сети - «звезда»)

В работе проведены исследования перспектив и определены этапы внедрения распределенной САУ АБЗ. Определены критерии ее эффективности по отдельным этапам.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1 В результате проведенных исследований разработана новая концепция автоматизации производства асфальтобетона на основе многоуровневой распределенной системы управления. Впервые в практике разработки системы управления АБЗ в рамках единой системы управлении производится решение широкого комплекса задач от локального управления всеми технологическими операциями, до комплексного управления качеством продукции.

2 Предлагаемая иерархическая структура системы управления, когда задачи локальных систем управления решаются с помощью распределенной системы локальных контроллеров, а задачи комплексного управления решаются системой верхнего иерархического уровня позволяет:

о Осуществить эффективную декомпозицию задач управления.

О Использовать общую информационную базу для решения задач различного уровня иерархии.

О Минимизировать затраты на линии связи системы управления.

О Обеспечиваем возможность встраивания разрабатываемой системы управления в имеющиеся в настоящее время системы автоматизации на АБЗ.

О Повысить удобство разработки, обслуживания и ремонта системы управления

3.Разработаны принципы построения и реализована имитационная модель динамики технологических процессов и операций. Анализ результатов моделирования показал адекватность модели и удобство ее использования при синтезе и анализе САУ АБЗ.

4. Разработана модель для оценки эффективности расположения САУ АБЗ но территории предприятия. Модель позволяет оценивать топологию САУ м для централизованной структуры и для распределенной САУ. Результаты моделирования показали, что в зависимости от координат расположения централизованной САУ затраты на нее могут отличаться в три раза. Результаты моделирования и оценки топологии САУ АБЗ показали, что распределенная система экономичнее (почти в 2 раза) и более помехоустойчива по сравнению с централизованной системой управления

5.Проведен анализ комплекса аппаратных и программных средств для реализации локальных САУ отдельными технологическими операциями. Проведена оценка характеристик АЦП (требуемые точность и быстродействие) для использования в локальных САУ. В результате анализа выбран комплекс 8-разрядных высокопроизводительных RISC микроконтроллеров общего назначения производства Atmel Corp., объединенных общей маркой AVR. На этих

микроконтроллерах могут быть реализованы все типы локальных САУ. Альтернативным вариантом является применение на нижнем уровне иерархии логических модулей LOGO! и модулей SIMATIC S7-200 фирмы SIEMENS.

6. Проведен анализ процесса истечения сыпучих материалов из бункера дозатора, разработана модель процесса истечения с учетом образования микросводов. Выполнен анализ динамических погрешностей процесса дозирования от воздействия на весоизмеритель динамической нагрузки от падения разрушившегося микросвода. Разработан алгоритм управления процессом дозирования обеспечивающий эффективное выделение полезного сигнала на фоне динамической помехи. Использование данного алгоритма обеспечивает возможность реализации различных методов повышение точности дозирования. Этот алгоритм может быть использован при дозировании разнообразных сыпучих материалов.

7. Проведена разработка основных форм и документов для различных иерархических уровней распределенной системы управления производством асфальтобетонной смеси. Разработана организация таблиц и баз данных для различных уровней иерархии распределенной системы управления АБЗ.

8. Выдвинута система критериев для объективной оценки результатов внедрения распределенной системы управления. Выделены направления оценки результатов, которые включают технологические, экономические и социальные показатели. Проведена оценка различных типов ресурсов необходимых для успешного внедрения системы управления.

9.Разработан поэтапный план внедрения распределенной системы управления, как в рамках отдельного АБЗ, так и для объединения предприятий. Проведена оценка технологических, экономических и научных результатов внедрения разработанной системы в целом и для отдельных этапов.

10. Определены процедуры построения модели технологического процесса как в рамках отдельного АБЗ, так и общей модели для комплекса предприятий

ПУБЛИКАЦИИ

1. Гольнев Д.М., Милосердии ОЮ, Римкевич СВ., Суворов Д.Н. Современные информационные технологии в автоматизации производства асфальтобетона // Материалы Международного конгресса "Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии", Вестник БГТУ. Часть 3. №6. Белгород, 2003. с. 134-136

2. Римкевич СВ.. Суворов Д.Н. Распределенные системы управления в производстве асфальтобетона. «Прогрессивные технологические процессы в строительстве» труды секции «Строительство» российской инженерной академии, выпуск 4, М., 2003 - с 136-142

3. Римкевич СВ., Доценко А.И. Общие принципы построения комплексной системы управления качеством асфальтобетона. // Министерство образования и науки РФ. Академия проблем качества, Сборник научных трудов № 1 «Механизации и автоматизация строительства и строительной индустрии». -М : 2004, с. 73-78.

4. Римкевич С.В. Моделирование структуры распределенной системы управления производством асфальтобетона. «Телекоммуникационные технологии в промышленности и образовании». Сборник научных трудов МАДИ-ГТ У. М: 2003. с. 39-44

5. Римкевич СВ., Суворов Д.Н. Концепция распределенной системы управления асфальтобетонным заводом. «Теория и практика организации информационных технологий», Сборник научных трудов МАДИ-ГТУ, М.: 2004. с. 151-158

6. Римкевич СВ., Доценко А.И. Структура комплексной системы управления производством асфальтобетона // Материалы юбилейной научно-технической конференции аспирантов и студентов МИКХиС, часть 2, - М/ 2004, с. 239-241

Подписано в печать 23. 03. 200-.fr. Формат 60x84/16.

Тираж 100 чк 1 Заказ № № Уел меч. л

ООО чТехполиграфценш» ПЛД№ 53-477 Тел./факс: (095) 151-26-70

r-

z>

Л 926 f •

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

ВВЕДЕНИЕ.

1. АСФАЛЬТОБЕТОННЫЙ ЗАВОД КАК ОБЪЕКТ УПРАВЛЕНИЯ.

1.1. Асфальтобетон в строительстве автомобильных дорог.

1.1.1. Перспективы использования асфальтобетона при строительстве и ремонте автомобильных дорог.

1.1.2. Основные дефекты асфальтобетонных покрытий.

1.1.3. Основные проблемы в управлении заводом сборного железобетона.

1.2. Структура управления технологическим процессом производства асфальтобетона.

1.2.1. Основные методы управления в производстве асфальтобетона.

1.2.2. Локальные системы управления.

1.2.3. Комплексные системы управления.

1.2.4. Перспективные подходы к построению систем управления.

1.3. Опыт автоматизации асфальтобетонных заводов.

1.3.1. Автоматизация технологических процессов.

1.3.2. Автоматизация бизнес-процессов АБЗ.

1.4. Опыт построения систем управления для аналогичных производств в промышленности строительных материалов.

1.4.1. Промышленность сборного железобетона.

1.4.2. Производство товарного бетона.

1.5. Общие тенденции развития систем управления производством.

1.6. Основные задачи исследований.

2. РАЗРАБОТКА КОНЦЕПЦИИ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ АСФАЛЬТОБЕТОННЫМ ЗАВОДОМ.

2.1. Основные задачи и цели управления производством асфальтобетона.

2.1.1. Задачи и цели управления для локальных подсистем.

2.1.1.1. Задачи и цели систем логико-программного управления.

2.1.1.2. Задачи и цели систем регулирования.

2.1.1.3. Задачи и цели координирующей подсистемы.

2.1.1.4. Взаимодействие с системами управления старшего уровня.

2.1.2. Задачи и цели систем управления качеством.

2.1.3. Перспективные задачи и связи с внешними организациями.

2.2. Информационное обеспечение РСУ.

2.2.1. Структура информационного обеспечения.

2.2.2. Информационно-технологическое обеспечение автоматизации.

2.2.3. Основные методы обработки данных.

2.2.3.1. Системы логико-программного управления.

2.2.3.2. Системы регулирования.

2.2.3.3. Системы управления.

2.3. Основные функции в управления производством асфальтобетона.

2.4. Разработка имитационной модели технологического процесса.

2.4.1. Технологические основы имитационной модели.

2.4.2. Структура имитационной модели.

2.4.2.1. Блок моделирования динамических рядов.

2.4.2.2. Блок моделирования измерительной системы.

2.4.2.3. Блок хранения результатов моделирования.

2.4.2.4. Блок моделирования динамики технологических параметров и зависимостей.

2.4.2.5. Блок обработки результатов моделирования.

2.4.2.6. Блок управления моделью.

2.4.3. Результаты моделирования.

2.5. Выводы по разделу 2.

3. РАЗРАБОТКА РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ.

3.1. Разработка структуры распределенной системы управления.

3.1.1. Модель структуры распределенной системы управления АБЗ.

3.1.2. Анализ результатов моделирования структур САУ АБЗ.

3.2. Комплекс технических и программных средств распределенной системы управления.

3.3. Разработка подсистемы управления дозированием.

3.3.1. Математическая модель объекта управления.

3.3.2. Синтез системы управления.

3.4. Разработка основных ФОРМ и документов распределенной системы управления.

3.4.1. Локальные системы управления.

3.4.2. Комплексные системы управления.

3.4.3. Лаборатория АБЗ.

3.4.4. Связь со сторонними организациями.

3.4.5. Дополнительные задачи.

3.5. Разработка структуры и топологии баз данных распределенной системы управления.

3.6. Разработка методического обеспечения внедрения распределенной системы управления асфальтобетонным заводом.

3.7. Выводы по разделу 3.

4. ПЕРСПЕКТИВЫ ВНЕДРЕНИЯ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ СИСТЕМЫ.

4.1. Этапы внедрения распределенной системы управления.

4.1.1. Критерии выбора стратегии внедрения.

4.1.1.1. Оценка ресурсов необходимых для реализации задачи.

4.1.1.2. Оценка результатов реализации.

4.1.2. Локальные системы управления.

4.1.3. Комплексная система управления.

4.1.4. Внешние функции.

4.2. Возможные этапы внедрения распределенной системы для АБЗ.

4.3. Оценка результатов внедрения.

4.4. Построение модели технологического процесса.

4.4.1. Динамическая идентификация.

4.4.2. Использование для построения модели данных локального АБЗ.

4.4.3. Использование для построения модели информации объединения АБЗ.

4.4.4. Использование результатов оценки качества покрытия.

4.5. Выводы по разделу 4.

Общая характеристика работы Актуальность проблемы

В настоящее время Россия лидирует в списке стран с наиболее высокой смертностью при автомобильных авариях [43] (Рисунок 1.1). Такое положение во многом связано с неудовлетворительным состоянием автомобильных дорог страны

По сравнению с 1997 г. количество ДТП, в которых дорожные условия явились сопутствующей причиной совершения, увеличилось более чем в два раза (с 24114 ДТП в 1997 г. до 48983 в 2002 г.) [43, 77].

Из 46 тысяч км федеральных автодорог около 30 тысяч нуждается в серьезном ремонте. На сегодняшний день 37 тысяч населенных пунктов (в них живет около 10% населения страны) не имеют дорог с твердым покрытием, а потому отрезаны от страны.

Анализ структуры и характеристик сети автомобильных дорог Российской Федерации показывает, что она не обеспечивает в необходимой степени интересы государства, потребности экономики и населения. Протяженность автомобильных дорог с твердым покрытием в Российской Федерации составляет 50,7 % от потребности.

Для удовлетворения потребностей народного хозяйства необходимо построить и реконструировать до 800 тыс, км автомобильных дорог с твердым покрытием. Без автоматизации производства невозможно повысить качество асфальтобетонной смеси. Но до настоящего времени не разработаны ни методики, ни средства эффективной автоматизации производства асфальтобетонной смеси. Технологическая основа для автоматизации управления производством асфальтобетона весьма ненадежна. Практически отсутствуют формальные модели и зависимости, на основе которых можно реализовать эффективные алгоритмы управления.

Таким образом, разработка теоретических и методологических основ автоматизации производства асфальтобетона с использованием современной схемотехнической и программной базы является актуальной проблемой, решение которой имеет значение не только для отрасли дорожного строительства, но и для народного хозяйства страны в целом.

Цель и основные задачи диссертационной работы

Цель диссертационной работы заключается в автоматизации асфальтобетонного завода с использованием распределенной многоуровневой структуры САУ, состоящей из локальных систем управления отдельными технологическими агрегатами, связанными сетью с комплексной автоматизированной системой управления производством асфальтобетона. Это позволяет в рамках единой системы управлении эффективно решать широкий комплекс задач от локального управления всеми технологическими операциями, до комплексного управления качеством продукции.

Для достижения этой цели необходимо решить следующие задачи:

Погибше в ДТП на 100 тыс человек

Россия < 2003)

22.чг Латвия <2002

21.01 Литва С200Э> 15.Украина С2002>

1*5.22 Эстония С2002>

14.72 Белоруссия (2001)

14.32 Испания (2000)

13.5с Польша (2001)

12,ЧЭ «вакцин

12.47 Португалия (2000) 11.Италия (2000)

10.14 Австрия (2002)

9.22 Дания (19Э9)

7.86 Германия <2001) -,! Швейцария (2000) С.2 Норвегия <2001)

5.87 Швеция (2001) 5.5 Англия (2000)

Финляндия (2003)

Рисунок 1.1. Число погибших в автомобильных авариях на 100 тыс. жителей

1. Разработать концепцию построения распределенной системы управления производством асфальтобетонной смеси

• Определить основные цели и задачи управления производством асфальтобетонной смеси

• Выделить основные функции в управлении производством асфальтобетонной смеси

• Разработать формальное описание процесса управления для различных иерархических уровней

2. Разработать принципы декомпозиции функций, целей и задач распределенной системы управления.

• Разработать общую структуру распределенной системы управления

• Оценить информационное обеспечение процессов управления в производстве асфальтобетонной смеси, выявить источники и приемники информации, точки ее обработки

• Разработать критерии декомпозиции распределенной системы

• Разработать модель распределенной системы управления

3. Разработать распределенную систему управления.

• Разработать структуру системы управления

• Разработать комплекс технических средств для реализации системы управления

• Разработать алгоритмическое обеспечение системы управления

• Разработка баз данных системы управления

4. Оценить перспективы внедрения разработанной системы управления

• Оценить влияние разработанной системы на качество готовой асфальтобетонной смеси и асфальтобетона в покрытии автомобильных дорог

• Оценить повышение эффективности управления производством

• Оценить возможность построения модели технологического процесса в результате функционирования системы управления

• Рассмотреть вопросы взаимодействия распределенной системы управления с внешними системами и структурами

Методы исследований В качестве теоретической основы диссертационной работы использовались: теория автоматического управления, методы оптимального управления, синтеза и анализа непрерывных и дискретных систем, методы математического программирования, методы проектирования программного обеспечения и проектирования баз данных., теория вероятностей и математическая статистика, методы имитационного моделирования.

Моделирование производственных процессов и системный анализ проводились с использованием профессиональных математических пакетов (MatLab, MathCad, MS Excel, STATISTICA, VisSim).

Научная новизна

В результате проведенных исследований разработана новая концепция автоматизации производства асфальтобетона на основе многоуровневой распределенной системы управления. Впервые в практике разработки системы управления АБЗ в рамках единой системы управлении производится решение широкого комплекса задач от локального управления всеми технологическими операциями, до комплексного управления качеством продукции.

Научную новизну работы также определяют;

• Разработаны принципы построения и реализована имитационная модель динамики технологических процессов и операций. Анализ результатов моделирования показал адекватность модели и удобство ее использования при синтезе и анализе САУ АБЗ.

• Разработана модель для оценки эффективности расположения САУ АБЗ по территории предприятия. Модель позволяет оценивать топологию САУ м для централизованной структуры и для распределенной САУ. Результаты моделирования показали, что в зависимости от координат расположения централизованной САУ затраты на нее могут отличаться в три раза.

• Проведен анализ процесса истечения сыпучих материалов из бункера дозатора, разработана модель процесса истечения с учетом образования микросводов. Выполнен анализ динамических погрешностей процесса дозирования от воздействия на весоизмеритель динамической нагрузки от падения разрушившегося микросвода. Разработан алгоритм управления процессом дозирования обеспечивающий эффективное выделение полезного сигнала на фоне динамической помехи. Использование данного алгоритма обеспечивает возможность реализации различных методов повышение точности дозирования. Этот алгоритм может быть использован при дозировании разнообразных сыпучих материалов.

• Выдвинута система критериев для объективной оценки результатов внедрения распределенной системы управления. Выделены направления оценки результатов, которые включают технологические, экономические и социальные показатели. Проведена оценка различных типов ресурсов необходимых для успешного внедрения системы управления.

Практическая значимость работы

В результате выполненных исследований получены следующие основные практические результаты:

• Создана распределенная многоуровневая система автоматизации асфальтобетонного завода, проведена полная разработка аппаратного и программного обеспечения системы.

• Проведена разработка основных форм и документов для различных иерархических уровней распределенной системы управления производством асфальтобетонной смеси. Разработана организация таблиц и баз данных для различных уровней иерархии распределенной системы управления АБЗ.

• Результаты моделирования и оценки топологии САУ АБЗ показали, что распределенная система экономичнее (почти в 2 раза) и более помехоустойчива по сравнению с централизованной системой управления.

• Разработан поэтапный план внедрения распределенной системы управления, как в рамках отдельного АБЗ, так и для объединения предприятий. Проведена оценка технологических, экономических и научных результатов внедрения разработанной системы в целом и для отдельных этапов.

• Определены процедуры построения модели технологического процесса как в рамках отдельного АБЗ, так и общей модели для комплекса предприятий.

Апробация работы

Основные положения диссертационной работы докладывались, обсуждались и получили одобрение на: международном конгрессе «Современные технологии в промышленности строительных материалов и стройиндустрии» (Белгород, 2003), научно-технических конференциях МАДИ (ГТУ), МИКХиС.

По результатам исследований опубликовано 6 печатных работ.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, приложений, списка использованных источников, насчитывающего 123 наименования, и содержит 151 страницу машинописного текста, 104 рисунка, 20 таблиц. Научный консультант профессор Доценко А.И.

5. общие выводы по работе

1. В результате проведенных исследований разработана новая концепция автоматизации производства асфальтобетона на основе многоуровневой распределенной системы управления. Впервые в практике разработки системы управления АБЗ в рамках единой системы управлении производится решение широкого комплекса задач от локального управления всеми технологическими операциями, до комплексного управления качеством продукции.

2. Предлагаемая иерархическая структура системы управления, когда задачи локальных систем управления решаются с помощью распределенной системы локальных контроллеров, а задачи комплексного управления решаются системой верхнего иерархического уровня позволяет: о Осуществить эффективную декомпозицию задач управления, о Использовать общую информационную базу для решения задач различного уровня иерархии, о Минимизировать затраты на линии связи системы управления, о Обеспечивает возможность встраивания разрабатываемой системы управления в имеющиеся в настоящее время системы автоматизации на АБЗ. о Повысить удобство разработки, обслуживания и ремонта системы управления

3. Разработаны принципы построения и реализована имитационная модель динамики технологических процессов и операций. Анализ результатов моделирования показал адекватность модели и удобство ее использования при синтезе и анализе САУ АБЗ.

4. Разработана модель для оценки эффективности расположения САУ АБЗ по территории предприятия. Модель позволяет оценивать топологию САУ м для централизованной структуры и для распределенной САУ. Результаты моделирования показали, что в зависимости от координат расположения централизованной САУ затраты на нее могут отличаться в три раза. Результаты моделирования и оценки топологии САУ АБЗ показали, что распределенная система экономичнее (почти в 2 раза) и более помехоустойчива по сравнению с централизованной системой управления

5. Проведен анализ комплекса аппаратных и программных средств для реализации локальных САУ отдельными технологическими операциями. Проведена оценка характеристик АЦП (требуемые точность и быстродействие) для использования в локальных САУ. В результате анализа выбран комплекс 8-разрядных высокопроизводительных RISC микроконтроллеров общего назначения производства Atmel Corp., объединенных общей маркой AYR. На этих микроконтроллерах могут быть реализованы все типы локальных САУ. Альтернативным вариантом является применение на нижнем уровне иерархии логических модулей LOGO! и модулей SIMATIC S7-200 фирмы SIEMENS.

6. Проведен анализ процесса истечения сыпучих материалов из бункера дозатора, разработана модель процесса истечения с учетом образования микросводов. Выполнен анализ динамических погрешностей процесса дозирования от воздействия на весоизмеритель динамической нагрузки от падения разрушившегося микросвода. Разработан алгоритм управления процессом дозирования обеспечивающий эффективное выделение полезного сигнала на фоне динамической помехи. Использование данного алгоритма обеспечивает возможность реализации различных методов повышение точности дозирования. Этот алгоритм может быть использован при дозировании разнообразных сыпучих материалов.

7. Проведена разработка основных форм и документов для различных иерархических уровней распределенной системы управления производством асфальтобетонной смеси. Разработана организация таблиц и баз данных для различных уровней иерархии распределенной системы управления АБЗ.

8. Выдвинута система критериев для объективной оценки результатов внедрения распределенной системы управления. Выделены направления оценки результатов, которые включают технологические, экономические и социальные показатели. Проведена оценка различных типов ресурсов необходимых для успешного внедрения системы управления.

9. Разработан поэтапный план внедрения распределенной системы управления, как в рамках отдельного АБЗ, так и для объединения предприятий. Проведена оценка технологических, экономических и научных результатов внедрения разработанной системы в целом и для отдельных этапов.

10. Определены процедуры построения модели технологического процесса как в рамках отдельного АБЗ, так и общей модели для комплекса предприятий

3 Отключение

Вход пуск

1. Авласова Н.М., Горелышев Н.В. Зависимость структуры и свойств асфальтобетона от дозирования компонентов. М.: Министерство автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР, 1960. 33 с

2. Александров А.Е. Автоматизация управления прочностью бетона. Автореферат канд. Диссертации. М., МАДИ, 1999.

3. Александров А.Е. Автоматизированное управление составом асфальтобетона, -М.: «Строительные материалы», № 11, 1999.

4. Андерсон Т. «Введение в многомерный статистический анализ» Москва, Наука, 1963

5. Базы данных для всех. А. Федоров, НЕлманова. — Москва, КомпьютерПресс, 2001

6. Бокс Дж., Дженкинс Г. Анализ временных рядов. Прогноз и управление. В 2-х т. М.: Мир, 1974. 579 с.

7. Бунькин И. Ф., Воробьев В. А. Иерархия задач автоматизации производства асфальтобетонной смеси// Известия вузов. Строительство, 2001. №7. с.51-56.

8. Бунькин И.Ф. Автоматизация управления производством асфальтобетона. Докторская диссертации. М.: МАДИ, 2001

9. Быстрое Н.В. Методические указания к лабораторной работе "Проектирование состава асфальтобетона". М.: МАДИ, 1986. 44 с.

10. П.Вентцель Е.С. Исследование операций: задачи, принципы, методология. М.: Наука, 1980. 208 с

11. Волчков С.А. Мировые стандарты управления промышленным предприятием в информационных системах (ERP системах). Воронеж: Международная академия науки и практики организации производства// Организатор производства - 1999 г. -№1- с.43.

12. Воробьев В.А., Кальгин A.A., Марсова Е.В., Попов В.П Автоматизация технологических процессов производства асфальтобетонных смесей. — Москва, изд-во секции «Строительство» Российской инженерной академии, 2000

13. Гольнев Д.М. Автоматизация производства асфальтобетонной смеси на базе экспертной системы. Автореферат канд. диссертации. М.: МАДИ, 2003

14. Горелышев Н.В. Асфальтобетон и другие битумоминеральные материалы. -М.: Мо-жайск-Тера, 1995.-176 с.

15. Горшков В.А. Синтез цифровых систем стабилизации качества в производстве дорожно-строительных материалов. М.: МАДИ, 1988. 71 с.

16. Горшков В.А., Касимова Б.Р., Нециевская К.А. Моделирование цифровых систем управления. М.: МАДИ, 1988. 75 с.

17. ГОСТ 11501-78. Битумы нефтяные. Метод определения глубины проникания иглы.

18. ГОСТ 11503-74. Битумы нефтяные. Метод определения условной вязкости.

19. ГОСТ 11504-73. Битумы нефтяные. Метод определения количества испарившегося разжижителя из жидких битумов.

20. ГОСТ 11505-75. Битумы нефтяные. Метод определения растяжимости.

21. ГОСТ 11506-73. Битумы нефтяные. Метод определения температуры размягчения по кольцу и шару.

22. ГОСТ 11507-78. Битумы нефтяные. Метод определения температуры хрупкости по Фраасу.

23. ГОСТ 11508-74. Битумы нефтяные. Метод определения сцепления битума с мрамором и песком.

24. ГОСТ 11955-82. Битумы нефтяные дорожные жидкие. Технические условия.

25. ГОСТ 12784-78. Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Методы испытаний. Госстрой СССР. Пост.204 18.10.78.

26. ГОСТ 12801-98. Материалы на основе органических вяжущих для дорожного и аэродромного строительства. Методы испытаний.

27. ГОСТ 16557-78. Порошок минеральный для асфальтобетонных смесей. Технические условия. Госстрой СССР. Пост.205 24.10.78.

28. ГОСТ 18180-72. Битумы нефтяные. Метод определения изменения массы после прогрева.

29. ГОСТ 18659-81. Эмульсии битумные дорожные. Технические условия.

30. ГОСТ 22245-90. Битумы нефтяные дорожные вязкие. Технические условия.

31. ГОСТ 23558-94. Смеси щебеночно-гравийнопесчаные и грунты, обработанные неорганическими вяжущими материалами для дорожного и аэродромного строительства. Технические условия. Минстрой России. Пост. 18-1 21.07.94.

32. ГОСТ 25607-94. Смеси щебеночно-гравийнопесчаные для покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов. Технические условия. Госстрой России. Пост. 18-45 20.06.94.

33. ГОСТ 3344-83. Щебень и песок шлаковые для дорожного строительства. Технические условия. Госстрой СССР Пост.281 20.10.83.

34. ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия.

35. ГОСТ 8269.0-97. Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы физико-механических испытаний.

36. ГОСТ 8269.1-97. Щебень и гравий из плотных горных пород и отходов промышленного производства для строительных работ. Методы химического анализа.

37. ГОСТ 8735-88. Песок для строительных работ. Методы испытаний.

38. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. Технические условия.

39. ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.

40. Государственный доклад по безопасности дорожного движения. Москва, 2001. http://www, gibdd.ru/index2. php?id= 178

41. Джексон Питер «Экспертные системы», Санкт-Петербург, «Вильяме»,2001 -622с

42. Дорожно-строительные материалы / И.М. Грушко, И.В. Королев, И.М. Борщ, Г.М. Мищенко. М. : Транспорт, ! 991. 357 с

43. Дорожный асфальтобетон / Л.Б. Гезенцвей, Н.В. Горелышев, A.M. Богуславский, И.В. Королев. Под ред. Л.Б. Гезенцвея. М.: Транспорт, 1985. 350 с

44. Елисеев В. Комплекс технических средств для автоматизации процессов взвешивания и дозирования // Современные технологии автоматизации, 1999. №1. с.36-38.

45. ЗАО "Номбус". http://www.nonnbus.ru/techno/kabina.htm

46. ЗАО «Стройсервис» (Омск) http://lunvov.users.otts.ru/about .teltomat.html

47. Изменение № 3 ГОСТ 8267-93. Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия.

48. Изменение №2 ГОСТ 9128-97. Смеси асфальтобетонные дорожные, аэродромные и асфальтобетон. Технические условия.

49. Калинцев В., Сорокин В., Зуев Ю., Долинский Ю. Автоматизированная система научных исследований "Тритий" // Современные технологии автоматизации, 1998. №2. с.42-44.

50. Кини Р.Л., Райфа X. Принятие решений при многих критериях: предпочтения и замещения.—М.: Радио и связь, 1981

51. Колбановская A.C., Михайлов В В. Дорожные битумы. М.: Транспорт, 1973.258 с.

52. Королев И.В. Пути экономии битума в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1986. 149 с.

53. Кретов В.А., Эрастов А.Я. Научное обеспечение федеральной программы "ДОРОГИ РОССИИ": http://www.aha.rLt/~rdnii/russ.htm.

54. Кривченко И.В. AVR микроконтроллеры: очередной этап на пути развития. "Компоненты и технологии" N3, 2002г.

55. Кривченко Т. Архитектура микропроцессорного ядра А VR-м икроконтроллеров http://www.atmel.ru

56. Лебедев А.H., Недосекин Д.Д., Стеклова Г.А., Чернявский Е.А. Методы цифрового моделирования и идентификации случайных процессов в информационных системах. Л.: Энергоиздат, 1988,- 65с

57. Ллойд Э. и др, «Прикладная статистика» Москва, «Финансы и статистика», 1989

58. Логические модули LOGO! с модулями расширения, http://www.automation-drives.ru

59. Лукашевич В.Н. Технология производства асфальтобетонных смесей, оптимизированная по критерию прочностных свойств асфальтобетона. Автореферат докторской диссертации./ Томск. ТГАСУ. 2001

60. МАРГАЙЛИК Е. Прогрессивные материалы и технологии дорожных работ в США «Строительство и недвижимость», http://www.nestor.minsk.by/srt/sn9806

61. Марухин A.B. Автоматизация управления состава асфальтобетонной смеси. Автореферат канд. дис./М.: МАДИ, 1999 г.

62. Материалы и изделия для строительства дорог: Справочник / Н.В. Горелышев, ИЛ, Гурячков, Э.Р. Пинус и др. Под ред. Н.В. Горелышева. М.: Транспорт, 1986. 288 с

63. Методические рекомендации по оценке достоверности испытаний асфальтобетона в дорожных лабораториях / Сост.: С.Ю. Рокас, К.С. Скерис, Вильнюс: ВИСИ, 1981. 27 с

64. Милосердии О.Ю. Автоматизация лаборатории асфальтобетонного завода. Автореферат канд. дис./М.: МАДИ, 2004 г.

65. Моделирование и оптимизация управления составом асфальтобетонных смесей / И. Ф. Бунькин, В, А. Воробьев, В.П. Попов и др. М.: Изд-во Российской инженерной академии, 2001. 328 с

66. Морозов Ю.Л. Автоматизация технологического процесса производства товарного бетона. Автореферат докторской диссертации./ Москва., МАДИ. 2001

67. Новиков А.Н. Установки для приготовления асфальтобетона. М.: Высшая Школа, 1977. 230 с

68. О дорожном строительстве в РФ Известия, 2001

69. ООО "АСУ Промвест". http://asupromwest.boom.ru/Article.htm

70. Отчет о реализации подпрограммы "Автомобильные дороги" федеральной целевой программы "Модернизация транспортной системы России (2002-2010 годы)" за 9 месяцев 2002 года

71. Пантелеев Ф.Н. Зависимость показателей свойств дорожного асфальтобетона от методов их определения: Диссертация на соискание ученой степени канд. техн. наук / М.: МАДИ, 1940.

72. Перепечаенко В., Майнов В., Михалев Н, Автоматизированная система контроля температур в силосах элеваторов на базе модулей A DAM-4000 // Современные технологии автоматизации, 1998, №1. с.66-69.

73. Печеный Б.Г. Битумы и битумные композиции. М,: Химия, 1990. 257с.

74. Праг, Керриен., Ирвин, Мишель Р. Библия пользователя Access 97.: Пер. с англ. К.: Диалектика, 1997. 76В с.

75. Прозрачное эффективное предприятие реального времени А. Вайнберг, В. Березка -МО "СОЛЕВ",Армин Роэрль (Armin Roehrl), Стефан Шмидл (Stefan Schmiedl) Ар-proximity Gmbh,B. Леньшин, В.Куминов - ЗАО "РТСофт". Мир компьютерной автоматизации, ,№1, 2002.

76. ПРОМЭЛЕКТРОНИКА. http.7/www.intma.ru/terminal.shtml

77. Римкевич С В. Моделирование структуры распределенной системы управления производством асфальтобетона. «Телекоммуникационные технологии в промышленности и образовании», Сборник научных трудов МАДИ-ГТУ, М.: 2003. с. 39-44

78. Римкевич С В., Суворов Д.Н. Концепция распределенной системы управления асфальтобетонным заводом. «Теория и практика организации информационных технологий», Сборник научных трудов МАДИ-ГТУ, Ы: 2004. с, 151-158

79. Римкевич С В., Доценко А.И. Структура комплексной системы управления производством асфальтобетона Н Материалы юбилейной научно-технической конференции аспирантов и студентов МИКХиС, часть 2, М.: 2004, с. 239-241

80. Рокас С.Ю. Статистический контроль качества в дорожном строительстве. М,: Транспорт, 1977. 152 с.

81. РОСАВТОДОР Итоги исполнения федерального бюджета за 2002 год и задачи на 2003 год. http://exkavator.rti/main/infonnation/inf news

82. Руденская И.М., Руденский А.В. Органические вяжущие для дорожного строительства. М.: Транспорг, 1984. 226 с.

83. Рыбьев И,А, Асфальтовые бетоны. М.: Высшая школа, 1969. 398 с.

84. Рыбьев И.А. Строительные материалы на основе вяжущих веществ. М.: Высшая школа, 1978. 309 с.

85. Селиванов М.Н., Фридман А.Е., Кудряшова Ж,Ф. Качество измерений: Метрологическая справочная книга. Л.: Лениздат, 1987. 295 с.

86. Сиденко В.М., Рокас С.Ю. Управление качеством в дорожном строительстве. М.: Транспорт, 1981. 252 с.

87. Синенко О.В., Леньшин В.Н., Автоматизация предприятия вчера, сегодня, завтра или информационная поддержка рыночного лидерства. Москва, "PCWeek", N 29, 2000

88. Современные микроконтроллеры: Архитектура, средства проектирования, примеры применения, ресурсы сети Internet / Под ред. Коршуна И.В, М.: Издательство "Аким", 1998. 272 с.

89. Соколов Ю.В. Проектирование состава дорожных асфальтобетонов: Учеб. пособие, Омск: СибАДИ, 1979. 96 с.

90. Суворов Д.Н. Проблемы эффективного использования ЭВМ в системах контроля и управления на заводах сборного железобетона //Автоматизация процессов производства железобетонных конструкций и изделий. М.; МДНТП, 1990,- с.66-73.

91. Суворов Д.Н. Теоретические основы, разработка и создание комбинированной системы управления прочностью бетона для заводов ЖБИ. Автореферат докторской диссертации./ Москва., МАДИ. 1990

92. Суворов Д.Н., Михайлова Н.В. Автоматизация лабораторного контроля завода ЖБИ //Автоматический контроль и управление технологическими процессами в строительном производстве: Сб.научн.тр./МАДИ. М.:,1987. с.46-50.

93. Чумаков Н.М., Серебряный Е.И. Оценка эффективности сложных технических устройств, М.: Сов. радио, 1980. 192 с.

94. Шестоперов С.В. Дорожио-строительные материалы. Ч. . ,-М. Высшая школа, 1976, -256 с.

95. Экспертные системы. Принципы работы и примеры: Пер, с англ. / А.Брукинг, П.Джонс, Ф.Кокс и др. М.; Радио и связь, 1987. - 224 с.

96. Aikins J.S. and etc. "PUFF: an expert system for interpretation of pulmonary function data", MA, Addison-Wesley, 1984

97. Emery, J. J. A Simple Test Procedure for Evaluating the Potential Expansion of Steel Slag, McMaster University, Hamilton, Ontario, September 1974,

98. Hanna, A.N., Tayabji, S.D. and Miller, J.S., "SHRP-LTPP Specific Pavement Studies Five-year Report," SHRP-P-395, Strategic Highway Research Program, Washington, D.C., 1994.

99. Hveem, F. N., and Smith, T. W. A Durability Test for Aggregates. Highway Research Record 62,1964.

100. Kandhal, P. S., Khatri, M. A., and Motter, J. B. Evaluation of Particle Shape and Texture of Mineral Aggregates and Their Blends. Journal of the Association of Asphalt Paving Technologists, Vol. 61, 1992.

101. Kandhal, P. S., Motter, J. В., and Khatri, M. A. Evaluation of Particle Shape and Texture: Manufactured Versus Natural Sands. Transportation Research Record 1301, 1991.

102. Krenkler K. Bitumen. // Jeere, Asphalle, Peche. — 1955, — №9, — 295c

103. Micro Automation A&D AS SM8. http://www.automation-drives.ru

104. SIEMENS. Automation and Drivers. http://www.automation-drives.ru

105. SIMATIC S7-200 семейство микроконтроллеров, http://www.automation-drives.ru

106. SIMATIC. Комплексная автоматизация производства. Каталог ST 50.http://www, automation-drives, ru