автореферат диссертации по энергетике, 05.14.14, диссертация на тему:Совершенствование технологии проектирования тепловых электрических станций

На правах рукописи

САНДЛЕР НАУМ МИХАЙЛОВИЧ

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТАНЦИЙ

Специальность 05.14.14 - Тепловые электрические станции (тепловая часть) и специальность 05.13.12 - Системы автоматизации проектирования (по отраслям)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ОД

21 ш ш

Москва 2000 г.

Работа выполнена в АО МОСЭНЕРГО

Научные руководители: доктор техн. наук, проф. МОШКАРИН A.B.

кандидат техн. наук, с.н с. ЦЕЛИЩЕВ Е С.

Официальные оппоненты: доктор техн. наук, проф. АРАКЕ ЛЯП Э.К.

кандидат техн.наук, доцент ПАНТЕЛЕЕВ A.A.

Ведущая организация: "Институт ТЕПЛОЭЛЕКТРОГ1РОЕКТ"

Защита состоится в «Л_»_ии_20® г. на заседании диссертационного

совета К 053.16.01 в Московском энергетическом институте (техническом университете) по адресу: 111250, Москва, ул. Красноказарменная, 14, Ученый Совет МЭИ

Отзывы на автореферат (в двух экземплярах), заверенные печатью, просьба высылать по адресу: 111250, Москва, Красноказарменная, 14, Ученый Совет МЭИ

С диссертацией можно познакомиться в библиотеке МЭИ.

Автореферат разослан «,//» (2.0£лЛ 2000 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

к.т.н., е.н.с.

АНДРЮШИН A.B.

Ш -eMso.MG. о

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРНО ГИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Энергетическая система АО «МОСЭНЕРГО» являемся рут1еГш)еП~энергосистем0й~Россий7 Она "обеспечивает электрической и i силовой тергией громадный урбанистический комплекс с населением 16 млн. человек (более О % населения России).

В соответствии с Энергетической программой развития московского региона ло 010 года для нормального функционирования промышленных предприятий и жило-з сектора планируются большие объемы строительства, реконструкции и техниче-<ого перевооружения теплоэлектроцентралей, районных тепловых станций, коге.п.-ы\, тепловых и электрических сетей.

Ввод новых мощностей составит 2889 МВт, в том числе 1580 МВт на ТЭЦ г. Мо-fcf'Li и 1309 МВт на ГРЭС и ТЭЦ Московской области. При этом на большипеше ЭС Московской области будет осуществляться строительство газотурбинных и па огазовых установок.

Еще более значительные объемы работ предстоят по замене морально и физичс-ки устаревшего оборудования. Планируемая величина мощности демонтажа обору -ования составит 4269 МВт.

Большими окажутся и объемы ввода новых мощностей водогрейных котлов 1100 Гкал/ч), реконструкции и технического перевооружения тепловых (более 400 м), электрических сетей и подстанций.

Определяющая роль в разработке проектов реконструкции и строительства энер-эпредприятнй отводится Мосэнергопроекту - одному из подразделений АО «МО( |ЦЕРГО». За последнее десятилетие в Мосэнергопроекте как, впрочем, и и ;ipyni\ роектных организациях произошли существенные изменения, вызванные компыо-еризацией, внедрением большого количества программных средств, но координаль-о это не изменило существующей технологии проектирования. Решить задачи, юящие перед Мосэнергонроектом невозможно без перехода к концептуально ноной ехнологии проектирования, основанной на разработке единой модели проекта обь-кта проектирования, опирающейся на специально организованну ю сиаему \ пран-сния процессом проектирования, рациональным распределением информационных огоков между отделами и исполнителями, широко использующую банки знаний экспертные системы).

Решение этой сложной задачи является актуальным вопросом для всех pi смененных и зарубежных проектных организаций энергетическою профиля

Работа выполнялась в рамках международной программы ERUSS-98 и регио альной Энергетической программы развития Московского региона до 2010 года.

Целыо работы является разработка теоретических положений новой техполопш роектирования объектов ТЭС, на основе создания новых подходов, методов и прие юв организации автоматизированного проектирования при ведении единой модели роекта, а также внедрение элементов этой технологии в работу проектной opiainua-,ии энергетического профиля.

Научная новизна.

На основе анализа проектных процедур и операций традиционной ¡ехнолоши роектирования объектов тепловых электрических станций, организационной егрук-уры проектного подразделения:

• разработана методика иерархического представления (декомпозиции) и анализ процесса проектирования ТЭС, заключающаяся в рационализации информационны: потоков;

• созданы новые приемы и методы технологии автоматизированного проектирова пия ТЭС, заключающейся в создании и ведении единой модели проекта, обеспечи вающей интегрированное компьютерное представление элементов и структур проек тируемых объектов.

• предложены новые подходы к организации САПР проектного института энергети чсского профиля.

Новая технология отличается:

а) отделением с процедурной точки зрения операций по принятию проектны: решений и операций документирования;

б) использованием на всех стадиях и этапах процесса проектирования базы зна ний, содержащей информацию о правилах принятия проектных решений на любы: уровнях;

г) обеспечением сквозной автоматизации процесса проектирования;

д) рационализацией организационной структуры проектных подразделений в со ответствии с изменением требований к уровню квалификации проектировщиков : новым подходом к распараллеливанию потоков проектирования.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

1. Разработанная методика иерархического описания процесса проектирования 1 организационной структуры проектных подразделений позволила выявить слабы места в существующей технологии, характеризующиеся передачей больших объе мов информации, носящий промежуточный согласовательный характер. Это в сво! очередь позволило с одной стороны, оптимизировать существующий процесс прое» гирования объектов ТЭС, а с другой стороны сформулировать новый подход к пс строению последовательности автоматизированных процедур.

2. Предложенная концепция единой модели Проекта позволила сконцентрироват проектные процедуры на построении концептуальной модели проекта, на принята основных проектных решений, что существенно сократило межпроцедурные соглг совательные потоки информации и, следовательно, позволило существенно сокрг тить сроки концептуального проектирования и дало возможность формирования рг бочих и проектных документов в сжатые сроки выполнять многовариантное прое> тирование.

3. Многовариантное проектирование в сочетании с концепцией параметрическог синтеза позволили повысить информационную насыщенность проекта, что в соврс менных условиях делает его особенно конкурентноспобным.

4. Разработаны методы, способы и приемы документирования двух основны форм проектной документации: схемных чертежей и таблиц. Разработанные метод! инвариантны к требованиям и применяемым стандартам и обеспечивают легкуг адаптацию к последним. Это позволило существенно повысить эффективность этап подготовки проектной документации при одновременном сокращении ошибок этог этапа и повышении качества проектной документации.

5. Разработанные методы позволили продлить жизненный цикл проекта и ис пользовать единую модель проекта на стадиях монтажа, наладки и в дальнейше: эксплу атация объектов ТЭС для решения оперативных задач всестороннего плана.

6. Результаты исследований реализованы в программно-информационном ком-|лексе Мираж-АДТ (несколько версий - отличия???), использовавшемся при проек-нропаншГ трубопроводов; для организации-сквозного проектирования СКУг элек-— росистем целого ряда энергетических объектов.

Реализация результатов работы. Результаты исследований, информационное >беспечение (база знаний), методы иерархической декомпозиции систем энергстиче-ких объектов и самого процесса проектирования были использованы в ряде подраз-[елений института Мосэнергопроект. Результаты работы были использованы при фоектировании систем контроля и телемеханики третьего теплового кольца г. Моск-1Ы в отделе КИПиА, при проектировании систем контроля и управления объектов гЭЦ-11, ГЭС-1 Мосэнерго.

Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается использованием еории сложных иерархических систем, методов дискретной математики, моделей федставления и обработки данных, а также практическим внедрением информаци пню программных систем в процесс проектирования реальных объектов ТЭС.

Автор защищает:

1 Новую методику иерархического представления процесса проектирования объ-:ктов ТЭС, заключающуюся в ориентации на анализ существующих информацион-гых потоков процесса с целью их рационализации.

2. Элементы новой технологии автоматизированного проектирования структур-ю-сложных объектов и систем ТЭС, которая заключается в создании и ведении Еди-шй Модели Проекта, как обобщенной интегрированной компьютерной формы пред-:тавления проектируемой системы во всех се аспектах: функциональном, принципи-1ЛЫЮМ, монтажном.

3. Концепцию построения САПР проектного института энергетическою профи т

Апробация работы. Материалы и основные положения диссертации доклалыва-

шсь и обсуждались:

• на Международной научно-технической конференции «IX Ьенардосовскис чте-н1я» (И1 ЭУ, Иваново, 1999 г.);

• Международной научно-технической конференции «Природоохранные меро фиятия на российских ТЭЦ» (Москва, ноябрь 1998 г, Санкт-Петербург, декабрь 1998 г.);

• Юбилейной научно-технической конференции «Передовой опыт и основные шправления повышения эффективности и надежности ТЭС» (г. Волгореченск. К-К) :ентября,1999 г.);

• научно-технических и научно-методических семинарах и совещаниях АО <Мосэнерго» (декабрь 1996 г.), Мосэнергонроекта (1996-2000), на расширенном заедании кафедры ТЭС и НИИ МВЭ ИГЭУ (апрель 2000 г.).

Разработанные методы синтеза, описания предметной области проектирования, структура автоматизированных процедур и операций агрегативно-декомпозиционной технологии реализовано в программно-информационном комплексе МИРАЖ-АДТ. шедренном в проектные подразделения института Мосэнергопроект.

Публикации. Содержание основных положений диссертации отражено в 9 печатных работах.

Содержание работы

Во введении показана актуальность работы, дана ее общая характеристик! сформулированы общие цели и задачи, отражена научная новизна и практическа значимость, изложены основные положения, защищаемые автором, а также кратк изложена структура работы и содержание отдельных глав.

В первой главе показана актуальность задачи автоматизации проектировали структурно-сложных систем и объектов ТЭС. Приведено описание существующи методов и способов автоматизации их проектирования. Дан анализ перспектив разви 1ия АО Мосэнерго до 2010 года, определен объем проектных работ, стоящих пере, институтом Мосэнергопроект, рассмотрены основные недостатки традиционной тех нологии проектирования объектов ТЭС.

• 1.1. Понятие сложность технологии проектирования связано с одной сторош с количеством и многообразием входящих в состав системы компонент и, с друга стороны, с количеством, многообразием и запутанным для непосредственного вое приятия множеством взаимосвязей и взаимозависимостей компонент. Такая ситуаци: представляет собой типичный пример структурной сложности. В этом случае иссле дователь и проектировщик имеет дело со структурой информационных каналов ] схемой взаимодействия элементов, составляющих систему. Следует при этом обра гить особое внимание на следующие аспекты структурной сложности:

• Иерархическая структура. Необходимость иерархичности структуры сложны: систем ГЭС диктуется требованиями, предъявляемыми к обработке данных, к кон гролю за выполнением решений в системе, к высокой скорости обмена информацией между уровнями и др. Приблизительной мерой оценки сложности в этом случае мо жет являться количество уровней иерархии системы. Иерархическая структура исто рически возникла в результате необходимости управления большой системой. В це лом иерархическая система функционирует более надежно и устойчиво, несмотря н; вероятность возникновения коллизий или ошибок в локальных узлах принятия реше

ПИЙ

• Многообразие компонент (элементов системы). Требуемое многообразие пове денческих характеристик сложной системы может быть достигнуто за счет многооб разия используемых в ее составе компонент.

• Структура системы. Важным аспектом, характеризующим сложность, является способ (схема) связности, взаимодействия компонент системы. Структура определяет потоки передачи информации и ограничивает взаимодействия, которые может оказать одна часть системы на другие. Несмотря на большую размерность системь (большое число компонент, входящих в ее состав) она, тем не менее, может имел простую схему связности и, следовательно, простую структуру. Этот аспект очеш важен при рассмотрении процесса проектирования в качестве сложной системы. Одной из глобальных целей автоматизации процесса проектирования является уменьшение его структурной сложности.

• Сила взаимодействия компонент. Этот аспект тяготеет к предыдущему и может иногда рассматриваться как его характеристика. Наиболее слабыми взаимодействиями можно иногда пренебречь, тем самым, снижая общую сложность системы.

В последнее время все более широко для оценки сложности систем применяются [тропийные методы. При этом понятие информационной сложности Шеннона осно-тается на логарифмической оценке вероятностей состояний элементов системы_______

Различают структурную или статическую сложность, обусловленную связанно-ью структур компонентов системы, и динамическую сложность, связанную с поведшем системы во времени. Для определения структурной (статической) сложности ¡пользуются два основных свойства структуры: схема связанности сопряжения или >става связей; многообразие компонент или элементов.

Сам процесс проектирования в свою очередь также обладает всеми характерными юбенностями структурно-сложной системы. В работах Месаровича М.Д., Клира ж., Касти Дж, Советова К.Я., Бусленко В.Н., Норенкоьа И.П., Половинкина А.И., ичварииа Н.В.. Смирнова О.Л., Горбатова В.А. и ряда других отечественных и залежных авторов в качестве основного подхода к анализу л синтезу структурно южных систем предлагается использовать методы декомпозиции структуры проек-фуемой системы на ряд относительно простых подсистем, узлов и элементов с неюжными связями, которые позволяют расчленить представление о системе на не-солько уровней иерархии по степени детализации отображаемых на каждом из ровней свойств и параметров системы. Основной предпосылкой декомпозиции яв-зется положение о том, что любую сложную систему можно рассматривать как бы в пух аспектах. С точки зрения одного она имеет статус подсистемы, а другого - ста/с суперсистемы. Подобная двойственность дает возможность представить любую олную сисгем\ как иерархию структурированных систем, т.е. как структурирование системы, >лементами которой являются структурированные системы и т.л тр\ктурное описание сложной системы представляется в виде дерева, узлами кото-ою являются элементы и их признаки, а дугами - отношения вложенности элемен-эв различных уровней иерархии. Описание предметной области проектированич груктурно-сложных систем может быть, таким образом, представлено в виде обоб-jeimoro «И-ИЛИ»-дерева, которое кроме вершин «И» содержит альтернативные ершины типа «ИЛИ», формально отображающие варианты структурной реализации одсистемы данного уровня абстрагирования.

1 2. При формировании иерархического структурированного описания предмет ой области проектирования структурно сложных систем важное значение приобре-аюг меюды формализации описания, оптимизации структурирования и декомпози-;ии. способы повышения информационной отдачи формируемых баз данных и зна-1Ий. Решению рада проблем описываемой области были посвящены работы Кондра-инна A.B., Чапцова Р.П., Мельникова A.B., Афанасьева А.И., Дмитрова В.И., Мака-lenKoea Ю.М. В этой связи определенный интерес представляю методы и принципы. 1спользуемые в так называемых CALS-технологиях (Computer-Aided Acquisition and .il'ecycle Support - Поддержка Непрерывных Поставок и Жизненного Цикла). В на-вании технологии учитывалась методология параллельного проектирования, hhtci-шрованнон логистической поддержки, управления конфигурацией и управления шкументопотоком Это позволило интегрировать процессы на всем протяжении Кизненнот Цикла Изделий or выражения потребности в изделии до его утилизации Фундаментом CALS-технологий является система единых международных стандарте ISO 10303 (STEP) и ISO 13584 (P_LIB). ISO 10303 - это международный стандарт гля компьютерного представления и обмена данными о продукте. Цель стандарта -

дать нейтральный механизм описания данных о продукте на всех стадиях его Жи: ценного Цикла, не зависящий от конкретной системы. Природа такого описания де лает его подходящим не только для нейтрального файла обмена, но и в качестве бг зиса для реализации и распространения баз данных о продукте, а также для архива рования. Однако принципы CALS-технологий дают лишь общие подходы к интегрг ции процессов, связанных со всеми стадиями жизненного цикла проектируемой сис темы, не предлагая методов автоматизации синтеза ее структуры. Особую роль, пожалуй на сегодня центральную, играют международные информационные ста* дарты по описанию данных об Изделиях и Процессах. К их числу относят ISO 1030 (STEP), ISO 13584 (P LIB) и разрабатываемый в настоящее время проект M_DATE Цель стандарта - дать нейтральный механизм описания данных о продукте на все стадиях его Жизненного Цикла, не зависящий от конкретной системы. Стандар STEP должен обеспечить интеграцию понятий в предметной области, т. е. предста вить единую информационную модель этих понятий в виде, формализованном н уровне спецификаций языка Express, предназначенного для описания иерархически систем понятий. Однако язык Express и соответствующие ему базы данных и знали изначально не были ориентированы на конкретную предметную область промыц ленного производства, и, следовательно, не могут учитывать специфические для сис гем контроля и управления способы и методы выполнения проектных процедур операций. Кроме того, основные положения стандарта STEP и языка Express нахс дятся в состоянии разработки и на сегодняшний день нет достоверных сведений i широком использовании указанных методов для автоматизации проектировани структурно сложных систем.

Наибольшей степенью интеграции процессов проектирования объектов ТЭС, и создания (специфицирования, изготовления), монтажа, наладки и эксплуатации i отражения интеграционных процессов в документации обладает на сегодняшни лень метод иерархической функционально-ориентированной документации систе| контроля и управления, разработанный в Штутгардском университете и применен ный совместно с фирмой Сименс при проектировании и внедрении ряда объектоЕ Результаты этой работы неразрывно связаны с нашедшей в последнее время широко применение системой классификации и кодирования объектов ТЭС KKS (Kraftwerk Kennzeichen System - система кодирования электростанций). Применение указанно; системы на объектах отечественной энергетики без соответствующей адаптации за труднено в связи с ее ориентацией на стандарты европейских стран.

Во второй главе дано изложение существующей технологии проектировани объектов ТЭС как последовательности специализированных процедур и операци{ Приводятся результаты анализа этой технологии. Указываются прямые и итерацион ные информационные связи между процедурами, обобщенные долевые веса проце ДУР-

При детальном рассмотрении процесса проектирования систем ТЭС можно выде лить (и такое деление сложилось исторически и является традиционным для данной класса систем) следующие уровни описания системы (рис.1.).

• Морфологический уровень. Здесь формируется общее описание системы и зада ние заводу изготовителю основного оборудования. Задание заводу содержит осное ные расчетные параметры процесса производства тепловой и электрической энергии требования к основным узлам и агрегатам технологического процесса...(СНиП 11-

Уровни проектирования системы

Морфологический уровень

Функциони'1 ьно-лоеический уровень. ПрораСютка функции' начьной структуры в "большом»

Общее описание технологического процесса (принципиальной схемы)

Расчет тепловой схемы на все режимы

Разработка задания заводам - изготовителям основного оборудования

Компоновки оборудования и трубопроводов

Расчеты основного и вспомогательного оборудования

Документация

заводов -изготовителей

_Ж

Описание алгоритмов управления, условий защит, блокировок

Выбор основного и

вспомогательного оборудования

Разработка технологических схем функциональных узлов

' тгпелю-техпическии

уровень Определение принципа <)еиствия, комплекса 01 ' нояьоеп оГюр\ч)овлпп

Разработка диаграмм функциональных узлов

Описание гщаграмм (задание! на СКУ)

/^Мо

( хеио-техническии уровень.

Выполнение монтажной части проекта

Монтажно-сборочные чертежи

Установочные чертежи оборудования

Компоновочные (сборочные) чертежи

Спецификации на оборудование и материалы

Сметы

Ведомости объемов работ

Трассы

Рис I (.'гратификация процесса проектирования слрукчур объектов I X'

101-95). Решения, принимаемые на этом уровне, имеют особенно большой вес. По этому, по возможности наибольшее количество важных решений принима ется на этом этапе.

• Функционально-логический уровень. На данном этапе осуществляется прора богка функциональной структуры проектируемой системы в «большом», т.е. прор; батываются основные компоновочные и конструктивные решения в части техноло гического оборудования, выполняются его тепловые и аэро-, гидродинамически расчеты, уточняются режимные факторы, разрабатываются тепловые, газо воздушные, топливные схемы. Определенная таким образом информация кодируете и соответствии принятой для данного проекта системой классификации и кодирова ния (например, КК8) и заносится в полную тепловую схему.

• Системотехнический уровень. Здесь более подробно прорабатываются функ циональные схемы узлов технологического процесса, разрабатывается задание н систему контроля и управления, уточняются алгоритмы управления, специфициру ются элементы тепловой схемы.

• Схемотехнический уровень. Функциональные схемы узлов адаптируются конкретным топологическим условиям объекта, прорабатываются компоновочны решения, выполняются расчеты фундаментов, трасс, выполняются монтажные и ус тановочные чертежи. Здесь же выполняются основные сметные расчеты.

Предлагается рассматривать проектную процедуру с точки зрения входных и вы ходных информационных потоков (рис. 2).

В этом смысле она (ПП) представляет собой направленную систему. Обозначит через.

X - множество информационных потоков от предшествующих проектных проце дур. В это множество будем включать, в том числе и информационные потоки, иду шис с первой страты, т.е. от технического задания;

М - множество управляющих или координирующих информационных потоког идуших от организационных уровней проектного подразделения;

N - множество информационных потоков, формируемых при обращении к нор мативно-справочной документации, и используемых для принятия проектных реше ний;

й - множество информационных потоков проектной процедуры, направленны: на формирования проектного документа;

У - множество информационных потоков, передаваемых последующим или пре дыдущим, в случае необходимости организовать итерационность, процедурам, а так же формирующим различного рода задания смежным подразделениям.

Представим проектную процедуру как иерархическую совокупность проектны операций (подпроцессов) П0,,П02, .,П0г Пусть также каждая проектная опера ция выполняет следующие функции:

1 01 : х1 х гп1 х п1 —» у. - отображение множества входных потоков на множе ство потоков, передаваемых в другие проектные процедуры;

2. £) .• у. —> (]. - отображение результатов принятых в рамках операции про екгиых решений в проектном документе.

Рис 2 Иерархия проектных операций в рамках проектной процедуры

Зададим также для каждого /,/</< I отображение К : X х М х У —> иг которое определяет множество информационных потоков, связывающих проектные операции в рамках проектной процедуры. Функцию К назовем функцией взаимодействия операций.

Такой подход позволяет детально проанализировать источники, характер, направление, частоту, объем и другие характеристики всех информационных потоков как внутри проектной процедуры, так и потоков между различными ПП, между ПГ1 организационными компонентами, между ПН данного отдела и ПП смежных подразделений проектной организации В качестве характерного примера на рис. 3. приводится декомпозиция проектной процедуры формирования функциональных схем узлов технологического процесса

Декомпозиция процесса проектирования, анализ информационных потоков позволил оценить трудоемкость основных проектных процедур и операций и сопоставить ее с объемом соответствующей проектной документации. Обьем промежуточ-

пых (внутренних) потоков информации оказалась соизмеримой с объемом полезной выходной информации проектной процедуры.

СНиП 11-101-95, СНиЧ 11-01-95

Тепловые, гид" равлические, аэ ро-

1)ини.\шческие расчеты

Определение состава функциональной схемы технологического узла

"1.2

4

Разработка структуры фунг |_2

циональной схемы. Определение связей со смежными схемами.

"2.5

"2.6 ^

Цанные заводов-поставщиков

Условия управления

Определение объема и места расположения запорной и регулирующей

арматуры. Определение объема н места точек контроля с указанием номинальных

параметров среды (температуры, давления, расхода, скорости потока)

('исте.ма кодирования элементов ГЭС

"м

* "3.6

Стандарт на изображение элементов документа

Кодирование основного и вспомогательного оборудования, участков трубопрорводов, арматуры н др.

Нанесение графических символов оборудования, трубопроводов, арматуры на Р'диаграмму с указанием Кодов и Функциональных обозначе" ний

¡Функциональные схемы узлов

ТЗ.

Основные решен1 организации тех/ гического проце

Заполненине табличных форм пе~ | 6 | речней запорной и регулиркующей арматуры, механизмов собственных нужд

"а;"

Рис. 3. Иерархия слоев принятия решений (проектных операций) в рамках процедуры формиро ния функциональных схем узлов технологического процесса

Существующая технология в ее информационном аспекте была и остается на сегодняшний день «процедурной» технологией. Процесс проектирования есть строгая последовательность проектных процедур, каждая из которых завершается формированием проектного документа. Свои названия процедуры унаследовали от соответствующих видов документов. Чтобы выполнить проект энергетического объекта, необходима увязка различных его частей в единое целое. Процесс проектирования проходит как бы в несколько этапов, когда из непроработанных окончательно частей создается целая система, различные аспекты которой постепенно корректируются, видоизменяются, пока не превратятся в окончательно оформленные чертежи, таблицы, согласованные со всеми подразделениями института на всех уровнях организационной структуры, а также с заводами-поставщиками, субподрядными и другими смежными- организациями. Таким образом, процесс проектирования - это в целом возврат но-поступательный процесс.

Нечёткость и неопределённость информации в любой точке процесса в текущий момент времени с одной стороны и необходимость выполнить определённые действия, завершающиеся промежуточным документом, с другой стороны создают необходимость возвращаться в эту точку позже, когда информация, необходимая для получения окончательного либо промежуточного решения более приближённого к окончательному, будет определена.

При проектировании имеет место распараллеливание процесса проектирования. Оно осуществляется, как правило, по специализации групп с их относительной автономностью и позволяет сократить сроки проектирования за счет возможности привлечения большего количества специалистов, но порождает большое число дополнительных потоков информации между параллельными группами проектировщиков на всех стадиях проектирования.

Процесс носит итерационный характер. Информация, необходимая для продолжения или завершения ; - й проектной процедуры, может быть объективно порождена только в (7 + к) - й процедуре, (к = 1, п). На поздних стадиях итераций изменения могут быть настолько существенны, что могут сводить на нет результаты предыдущих шагов. Попытка автоматизировать отдельно взятую проектную процедуру не ликвидирует ее входных и выходных информационных потоков, а, следовательно, не значительно снижает сложность процесса проектирования в целом.

В практической деятельности при проектировании структурно сложных систем в энергетике исторически сложился подход, согласно которому весь процесс проектирования сводится к автономному решению частных проектных задач, выполнению проектных операций с последующим согласованием полученных результатов. Расчленение (декомпозиция) сложных проектных операций для объектов, параметрическая размерность которых чрезвычайно велика, при существующей технологии проектирования дает возможность привлечения дополнительных людских ресурсов для решения задач проектной операции, а, следовательно, в общем случае позволяет несколько сократить время ее выполнения.

Суммарная трудоемкость декомпозируемой сложной проектной операции:

н\ю

'рДечомп.ПО _ ^гр1прш гр!при1 ^ гр ^ грПО^ грСогл

где операция приема вектора входной информации X и его обработки для нужд конкретной проектной операции характеризует соответствующую этим действиям

трудоемкость — <рх(х) ; Т'при' = ^(5) - функция выборки и применения

нормативных данных и соответствующая ей трудоемкость;

Гг = <РГ(/) - трудоемкость использования результатов выполнения частных опе-

гпС.огл „ „ гтчЦО

рации; У, - трудоемкость операции по согласованию частных решении; 11

трудоемкость выполнения частной проектной операции. Декомпозиция сложной проектной операции по принципу функциональных технологических групп приводит к существенному увеличению суммарной трудоемкости ее выполнения, т.е.

грДекомп.ПО - грПО

Значение приведенного неравенства в условиях автоматизации выполнения проектных операций должно усиливаться в силу того, что трудоемкость выполнения действий, связанных собственно с операцией, стремится к бесконечно малой величине. Поэтому укрупнение проектных операций усиливает эффект от автоматизации проектирования. Этот принцип назван принципом сжатия по горизонтали.

В третьей главе рассмотрены разрабатываемые приемы и методы технологии автоматизированного проектирования объектов ТЭС

3.1. Информационной основой процесса построения ЕМП является иерархическое структурированное описание предметной области проектирования. В процессе проектирования широко используются типовые проектные решения (ТПР). Причем, понятие типовой здесь нетрадиционно и применимо для любой устойчивой структуры любого состава и сложности. Предметная область проектирования при этом представляется в виде обобщенного «И-ИЛИ»- дерева, на каждом из уровней которого описаны варианты типовых проектных решений различных уровней абстракции. Описания вариантов типовых проектных решений одного уровня сложности для одного класса подсистем и составляют альтернативные узлы « И-ИЛИ» дерева. В качестве основной структурной единицы представления знаний в узлах иерархии используется понятие фрейма. Используется два вида фреймов:

• Декомпозиционный Этот тип фрейма обеспечивает описание иерархии типовых структурных решений, последовательную декомпозицию цели системы, ее функций, задач и осуществление функционального и технического синтеза проектируемой системы.

• А1регативный Р1. Этот тип фрейма обеспечивает описание типовых структурных решений агрегирования конечных, терминальных функций многофункциональными элементами и технический синтез (переход от отдельных конечных функций к многофункциональным задачам, структурам и элементам проектируемой системы)-

Декомпозиционный фрейм /•"/' /-го уровня «И-ИЛИ« фреймовой сети задает популяцию экземпляров (вариантов) фрейма данного уровня сложности и описывается тройкой: ___________________________________________________________________________________________________

Для популяции задано:

• общее описание (паспорт) отражающее назначение, функциональную характеристику типовых проектных решений данного уровня и данного класса;

• имена контактов К™ фрейма и их параметры, для обеспечения структурного синтеза системы в ходе ее декомпозиции;

• множество вариантов QFD фрейма.

Формально экземпляр фрейма представляется четверкой:

РУО, С™, 5г/>>.

Каждый экземпляр (вариант) декомпозиционного фрейма на 1-ом уровне содержит:

• имя варианта

• множество параметров Ру", совокупность значений которых однозначно идентифицирует данный вариант фрейма в популяции. Р'° обеспечивают автоматическую ранжировку вариантов фрейма и выбор подходящего в ходе декомпозиционного синтеза;

• связи варианта Бу", отражающие нормативные сведения о правилах подсоединения элементов системы и обеспечивающие в ходе структурного декомпозиционного синтеза соединение контактов фрейма Т7," с контактами элементов, входящих в состав варианта.

Па 2-ом уровне экземпляра находятся слоты 8уо, обеспечивающие структурную

декомпозицию. Каждый слот описывается как:

рор>г где

• Л^ - имя субфрейма. Л^^ является (ключевым словом) адресной ссылкой на фрейм (популяцию) более низких уровней базы. Субфрейм активируется в момент замещения фрейма ¡-го уровня фреймами подчиненных.

• С^ - связи субфрейма, описывают нормативные данные о соединении ТПР данного уровня с другими ТПР данной популяции и с типовыми структурами данного вида.

• У7^ - функции отображения (ФО), предназначены для организации вычисления требований к параметрам субфрейма в момент его активации. Функцию отображения можно представить в виде:

РО=<А[,К\>, где

• А - алгебраическая формула вычисления требования;

• Л-условие использования формулы А. Я представляет собой логическое выражение, аргументами которого могут выступать все параметры и требования вида (высших уровней, предков).

Формально экземпляр (вариант) агрегативного фрейма можно представить четверкой:

РОУ\ сУА, 5™>.гдс

ЫУЛ - имя экземпляра фрейма;

ГОУЛ - множество функций отображения требований предков на требования к элементу, порождаемому данным экземпляром фрейма; формально РОУА можно представить двойкой:

РОУА=<С, А>,

где С задает номера соответствующих терминальных функций, входящих в состав экземпляра фрейма, и параметры которых участвуют в вычислении требований к элементу, порождаемому данным экземпляром фрейма; А - алгебраическое выражение (аналогично в ЕО для декомпозиционного фрейма). Таким образом ЕОул обеспечивает избирательную вертикальную наследственность и задает канал наследственности Сл.

СУЛ - связи экземпляра фрейма. Отражают нормативные сведения о правилах подсоединения к контактам порождаемого элемента.

На втором уровне экземпляра фрейма находятся слоты 5м, обеспечивают описание агрегируемых данным экземпляром группы терминальных функций. Каждый

слот задается двойкой:

БУЛ = <ИТР, Стг>, где - имя агрегируемой терминальной функции (ТФ). Группа ТФ, заданная в рамках экземпляра фрейма, указывает на возможность агрегирования им данного множества ТФ, т.е. возможность замены группы ТФ многофункциональным элементом. Стр - связи терминальной функции. Описывают нормативные данные о подсоединении элементов-адресатов функций к порождаемому многофункциональному элементу.

3.2. Главное ограничение существующих технологий проектирования структурно сложных объектов - это отсутствие объединяющей информационной основы проекта. Вводится понятие единой модели проекта (ЕМП) как информационной интегрирующей основы сквозной автоматизации проектирования. Информационной основой процесса построения ЕМП является иерархическое структурированное описание предметной области проектирования. ЕМП - результат выполнения чередующихся операций: декомпозиции структуры проектируемой системы и ее параметров и агрегирования терминальных функций многофункциональными элементами. В общем случае ЕМП представляется в виде направленного ориентированного графа ССЛ«7:

СШП =(е.у° яуа яр ,(11° я3 ).(Я° яс )яб я4 яА),

где Е - множество всех элементов; у°- множество вариантов декомпозиционных фреймов выбранных для множества Е (процесс декомпозиционного выбора; операция выбора есть отображение Ос : Е -+У°);Е - множество всех терминальных

функций; V* - множество вариантов агрегирующих фреймов, оптимальным образом разобранных (выбранных) для классов терминальных функций (процесс агрега-тивного выбора); операция выбора есть отображение Ас : Е —> V* ■

Яр - множество дуг-, отражающих характер взаимосвязи между элементами Е и выбранными для них вариантами декомпозиционных фреймов и" (отношение типа «является родом», обратное ему отношение есть отношение типа «является видом или представителем»). Эти дуги отражают направление декомпозиционного выбора.

множество дуг, отражающих взаимосвязь между выбираемыми вариантами декомпозиционных фреймов и субэлементами, входящих в их структуру (отношение типа «состоит из»), а так же инверсное ему отношение (типа «является частью»),

Я°,ЯС - множество дуг, отражающих взаимосвязь между элементами смежных уровней дерева ЕМП. Это отношения типа «является отцом» и инверсное ему - «является сыном».

ЯБ - множество дуг, отображающих взаимосвязь между соседними (входившими

в состав одного декомпозиционного фрейма) элементами одного уровня (отношение типа «является младшим братом»). Отношение однонаправленное и обеспечивает передачу приобретенной в момент замены элемента структурой декомпозиционного фрейма и вычисления функций отображения наследственной информации.

Я4 - множество дуг, отображающих отношение между группами терминальных функций , входящих в множество У7 , и множеством выбранных для них вариантов

агрегативных фреймов V* (отношение типа «является частью»),

ЯА- множество дуг, отображающих отношение между множеством вариантов агрегативных фреймов Vл и множеством многофункциональных порождаемых в результате агрегирования элементов Ела.Е (отношение типа «агрегируется в»),

В процесс агрегативно-декомпозиционного синтеза на каждом из уровней ЕМП для каждого элемента (?, е Е на основании требований к его параметрам на популяции вариантов декомпозиционных фреймов и^ е 9° ищется подмножество таких.

Г

параметры которых соответствовали бы требованиям: р' = р", где fc - функция,

задающая эквивалентность множеств р' и ри. Поставим в соответствие каждой операции выбора I? гомоморфную операцию замены элемента e¡ выбранным вариантом декомпозиционного фрейма иР:

где Е есть множество концевых вершин ЕМП следующего по отношению к Е уровня.

Субэлемент в процессе декомпозиционного синтеза выступает в качестве некоторой параметризуемой абстракции, позволяющей декомпозировать цели и функции проектируемой системы вплоть до конкретных технических средств, если последние выполняют одну функцию. Но в декомпозиционном синтезе на определенных этапах возникают в качестве субэлементов функции, для которых к моменту их возникновения нельзя решить вопрос о том, каким техническим средством они будут реализованы. Как правило - это многофункциональные элементы Такие функции получили название терминальных.

Только после того, как все элементы в ЕМП декомпозированы до терминальных элементов (ТЭ) и терминальных функций все терминальные функции (ТФ) должны быть классифицированы в соответствии с набором функций, реализуемых многофункциональными элементами (агрегирующими фреймами), которые описаны

в настоящий момент в базе. На множестве Р можно всегда найти разбиение на непересекающиеся подмножества:

п(Р) = {Р1 | /? 6 р(Р),Р{ ф 0,у = Л/^ П^ = 0 для всех {,] е I

ш

7г(Р) - разбиение, р(Р) - множество всех подмножеств Р. Семейство множеств популяций 9* агрегативных фреймов Ц* в базе знаний обозначим V* (1/ е9*). Каждая терминальная функция /¡еГ является одновременно концевым элементом

(/•" с Е) и, следовательно, /. е Е ■ Если для каждой группы (класса) р. терминальных функций существует в собственной популяции хотя бы один фрейм 9* е 9*. такой, что терминальные функции е входят в состав слотов фрейма иА, то есть е 5,"'< и подмножество р) с Б"" является подмножеством структуры фрейма, причем то существует гипотеза выбора агрегативных фреймов

для группы терминальных функций р- '■

Операция выбора соответствующих агрегативных фреймов для каждой группы /*]• терминальных функций есть отображение:

После замены группы ТФ соответствующей фрейму структурой на основании заданных для фрейма функций расчитываются параметры вновь порожденного элемента. Далее для вновь порожденного элемента возобновляется процесс декомпозиции. После замены группы ТФ их связи подключаются к контактам нового элемента. Чередование процессов декомпозиции и агрегирования повторяегся до тех пор, пока в ЕМП на нижнем уровне останутся только терминальные элементы, т.е. элементы, соответствующие конкретным техническим изделиям.

Вводится понятие видовой цепочки на дереве ЕМП. Видовая цепочка В е Ев есть упорядоченное множество элементов ЕМП, включающее /-й концевой элемент, далее его "отца", "деда" и т.д. и "прародителя" в качестве стартового элемента технического задания.

В = {е„ ,...,ек I У(е„«м) е Яс,ея е Ё,п > / > к},

т.е. В есть упорядоченное множество элементов, начинающееся с концевого и заканчивающееся стартовым такое, что любая последовательная пара из этого множества принадлежит множеству отношений типа «является сыном» - Лс.

Любое подмножество Ь последовательных элементов из В (ЬеВ) будем называть видовой цепочкой длины |6|.

Ь € В = {е,...е, I ) е Яс ,1 > / > р).

Отношение между двумя любыми элементами видовой цепочки Ь можно опреде-леить, как отношение Лс л-го порядка:

Понятие видовой непочки является ключевым для разработки концепции синтеза параметров ЕМИ. Для любого концевого элемента ЕМП (терминального элемента, терминальной функции) виртуальное расширенной параметрическое множество может быть определено как:

р/, = р', = р»" у рРО у ршешн у рл,с ^

I де

А Р

• Р" - множество параметров варианта декомпозиционного фрейма,

• Р™ - множество параметров, вычисленных на основании множества функций отображения;

• £•»«»« . множество параметров, дополняемых на уровне извне;

1

• рлпс _ у ре, | е е ^ - все параметры предков текущего элемента.

1=п

Доказано, что процесс агрегирования группы терминальных функций и замены их многофункциональным элементом, прерывают видовую цепочку. Порожденный в результате этих операций элемент не может одновременно наследовать все параметры всех агрегируемых терминальных функций, так как пересечение соответствующих множеств параметрических пространств оказалось бы не пустым:

гг

1=1

чю привело бы к противоречиям интерпретации параметров.

Формальный аппарат порождения (синтеза) параметров позволил построить процедуру, обеспечивающую эффективное порождение параметрической информации ь ходе процесса агрегативно-декомпозиционного синтеза.

Агрегативно-декомпозиционный метод синтеза проектной модели СКУ инвариантен к требованиям стандартов по формированию конкретных проектных документов. Процесс построения ЕМП отделен о фазы документирования. При проектировании систем ТЭС можно выделить два основных вида документов, процесс которых можно формализовать. Это таблицы и схемы. В современном процессе проектирования систем ТЭС доля проектных документов, формирующих представление о тех или иных частях проекта в виде таблиц, составляет от 20 до 50 процентов всего объема проектной документации. Вводится понятие табличного фрейма:

Г5=<Ы,С,Т,Я>, где

Л* - имя фрейма. Имя фрейма связывает структуру формирования концептуального знания с конкретной проектной процедурой. Необходимо дня автоматического поиска описания фрейма в процессе формирования табличных документов. С - постоянная часть документа. Включает в себя:

• заголовки таблицы с заданием ширины столбцов;

• описание штампов (1-го и последующих) с указанием позиций размещения количества листов и номера страницы.

Г - топология слотов. Задает позиции размещения соответствующих слотов в рамках блока информации для одного элемента класса (или всего класса для характерного его представителя). Здесь же задаются все символьные ограничители и разделители в рамках блока информации.

5 - описание слотов фрейма.

Для обозначения структурированной единицы представления процесса формирования фрагмента графического документа введено понятие графического фрейма /у

рц = <асду>,

где О - описание привязки графического фрейма к узлу дерева ЕМП; С - постоянная часть графического изображения фрагмента. Как правило - это контуры элементов, его контактов, имена контактов, некоторые постоянные и неизменные связи и т.д. 5' - множество слотов для расположения в них переменной информации из ЕМП. Каждому слоту может сопутствовать демон или присоединенная процедура для расчета по некоторому условию значения параметра, которое затем в этот слот заносится. 3 - множество стыков, определяющее точки присоединения к соответствующим контактам элементов, документируемых данным фреймом. Этот компонент фрейма позволяет формализовать и полностью автоматизировать процедуры трассировки функциональных, принципиальных и монтажных связей в чертежах проекта.

Анализ использования агрегативно-декомпозиционной технологии позволяет сделать следующие выводы.

1. Автоматизированные процедуры построения ЕМП отделены от процедур формирования документов. Требования к уровню квалификации проектировщика для этих двух классов процедур различны. Это обстоятельство позволяет распараллелить процесс проектирования между двумя группами проектировщиков:

• администратор базы знаний, эксперт высокой квалификации, принимающий

проектные решения на высоком уровне;

• 1руппа, формирующая на основе информации ЕМП пакет проектных документов.

2. Поскольку процесс параметрического синтеза (выбора конкретных технических средств) автоматизирован и занимает незначительные промежутки времени, появляется возможность объединения под контролем одного специалиста построение ЕМП для большего числа подсистем или систему в целом. При этом промежуточные информационные потоки и документы согласовательного плана, имеющие место при традиционном распараллеливании процесса, ликвидируются.

3. Существующий процесс проектирования имеет характер возвратно-поступательного движения с большим количеством информационных потоков. Это обусловлено несовпадением во времени начала некоторых процедур с выдачей заданий смежным подразделениям. Сокращение общего времени на процесс построения ЕМП позволяет все автоматизированные процедуры сместить ближе к окончанию проектирования, ликвидировав таким образом часть итерационных потоков. При этом в начале процесса высвобождается время для более детальных эскизных проработок и принятия решений высокого уровня, имеющих больший вес, что увеличивает эффективность процесса в целом.

4. По мере накопления знаний продукционного типа в «И-ИЛИ» фреймовой сети степень автоматизации параметрического синтеза возрастает, одновременно с этим требования к объему и параметрической детализации ТЗ снижаются, поскольку все

большее количество информации порождается в ходе агрегативно-декомпозиционного синтеза.

5. Построение ЕМП в виде иерархии проектных решений всех уровней сложности_________

с сохранением предыстории появления соответствующих структур, функций и, наконец, технических элементов позволяет в любой момент времени совершить откат на любое число шагов как в целом по всей модели, так и по отдельным ее поддеревьям.

О га возможность позволяет в более поздние сроки, когда все основные решения приняты и документы сформированы в случае замены, например, номенклатуры изделий по какому-либо узлу системы выполнить ее без существенного влияния на другие подсистемы.

6. Требования к параметрам, не имеющим обозримой области значений, не могут быть определены в базе знаний. Вместе с тем, предлагаемая технология подразумевает, что эта информация вводится в ЕМП только один раз на стадии ТЗ и затем по мере выпуска документов отображается в тех или иных формах. При этом ликвидируется возможность ее искажения, что неизбежно имеет место при традиционной технологии.

7. Использование ЕМП в качестве универсального источника информации автоматических и автоматизированных процедур документирования позволяет формировать документы повышенной сложности и информативности. Несколько документов, часть информации в которых дублируется, могут объединяться в один без потери понятийности. Исчезновение документов, носящих согласовательный характер, в совокупности с вышеуказанным обстоятельством открывает новые возможности для формирования пакета проектной документации, которые не вписываются в рамки действующих на сегодняшний день стандартов и руководящих материалов.

Сама необходимость создания базы знаний уже дает определенный положительный эффект. Потребность описывать предметную область проектирования в структурированном формализованном виде с привлечением различных типов знаний обязывает проектировщика с одной стороны систематизировать собственные знания, а с другой стороны абстрагироваться от существующих стереотипов, привести свои знания в соответствие с текущими условиями и таким образом принимать строго обоснованные решения. Кроме того, формальное описание знаний позволяет выявлять ошибки во многих справочных и нормативных данных, тиражируемых из проекта в проект. Так, например, были выявлены ошибки в альбоме типовых схем гидравлической обвязки датчиков. Потребность формально представлять фрагменты предметной области проектирования выявила необходимость анализа большого количества принятых ранее проектных решений, определения среди них более устойчивых и оформление их в качестве типовых. Так были созданы альбомы типовых принципиальных структур приводов регулирующей и запорной арматуры, альбом монтажных структур в части приводов.

В четвертой главе приводятся примеры практической реализации элементов компьютерной модели проектов реальных объектов.

Технологические функциональные схемы или как сейчас их принято называть Pipeline and Instrumentation Diagram (P&I Diagram) в общем, процессе проектирования объектов ТЭС являются наиболее информативной частью стадии технического проекта. Документирование графической части проектной процедуры осуществляется при помощи аппарата графических

фреймов. На рис. 4. Изображен фрагмент операции автоматического поиска, заполнения информацией из ЕМП и вставки изображения контура в поле чертежа Р&1 диаграммы. Документирование табличных форм осуществляется при помощи аппарата табличных фреймов. На рис. 5. Изображен фрагмент автоматического документирования перечня точек контроля. Здесь на классе элементов ЕМП осуществляется запрос формы документа, который после активации заполняется соответствующей информацией из ЕМП.

Описано практическое применение методов при разработке монтажно-установочных схем ТЭС. Поставлена задача автоматизации разработки монтажно-установочных схем и дана ссылка на типовые схемы импульсных линий для тепловых электростанций. Описан подход к структуризации предметной области трубных проводок. На первом уровне по типу параметра (температура, давление, разрежение, уровень, расход, солесодержание и т.п.) определяется тип отборного устройства. На следующем уровне по типу среды (вода, пар, мазут, воздух, топливный газ и т.п.), агрессивности среды, температуре и давлению определяется вариант схемы, представляющий из себя конкретный набор субэлементов (труб, клапанов, штуцеров и т.п.). Приведены примеры описания узлов дерева предметной области на языке УЕШ и экранные формы их просмотра. Синтез единой модели проекта в части трубных проводок возможен как в составе общей с системой контроля и управления модели, так и в отдельной. В первом случае преимуществом является удобство графического документирования, а недостатком - загромождение единой модели проекта трубной частью. Приведены выходные формы как табличных, так и графических документов.

Приведен пример вычисления и дальнейшего использования параметров в процессе синтеза ЕМП для датчика температуры. Если на уровне технического задания имеется информация об условном диаметре, температуре, давлении и расходе среды (воды или пара), то на основании аналитических зависимостей плотности среды от температуры и давления, разработанных ВТИ, вычисляется скорость среды. На следующих уровнях структурированной предметной области скорость среды уже является требованием к элементу "защитная арматура" Этим исключаются ошибки при выборе датчиков температуры.

Описано практическое применение разработанных методов для выпуска сметной документации на монтаж ТЭС. Приведен пример структуризации предметной области ресурсно-сметных норм для тепломеханического раздела ТЭС в части технологических трубопроводов и ее использования для конкретного технологического объекта. На рис. 6. показана форма представления предметной области

Применение Агрегативно-Декомпозиционного подхода к разработке монтажно-установочных схем и смет ТЭС позволяет:

• автоматизировать процесс монтажно-установочных схем и смет ТЭС в составе сквозной технологии проектирования на основе ЕМП;

• легко изменять информацию в базе при изменении нормативных материалов;

• быстро настраивать систему на выпуск различных форм графических и табличных выходных документов.

JBbs" г. к 4 er'SBcSt'S И4 *

Рис. 4. Вставка в чертеж изображения контура с автоматическим заполнением

слотов

• '••>.' |Н,. Г/Иц. К..и..»ИИ|

олч % w»*

J, -4*.

Рис. 5. Формирование перечня точек контроля на основе шаблона Word и информации ЕМП

Рис. 6. Экранная форма представления информации предметной области локальных смет на монтаж и монтажные материалы

Предложенные методы декомпозиции структур предметной области проектирования и иерархической классификации структур были использованы при разработке множества классификационных признаков систем управления приводами запорной и регулирующей арматурой. Предложена иерархическая структура распределения данных и знаний в базе, описывающей данную предметную область. Для каждого из уровней определено необходимое и достаточное параметрическое множество, на пространстве которого заданы возможные типовые варианты структурной реализации компонентов системы:

• и - топология управления - определяет возможность одновременного и независимого возникновения управляющих воздействий в разных пространственных координатах системы;

• IV- вид и способ управления - характеризует способ организации верхнего уровня структуры формирования управляющих воздействий (программно-технический комплекс, избирательная система управления и др.);

• 2 - возможность и способы участия системы в других задачах управления (защитах, блокировках, функционально-групповом управлении);

• / - способ построения системы отображения информации о состоянии системы управления (дисплей, мнемосхема, индивидуальные приборы и др.);

• 5 - вид используемого программно-технического комплекса, границы проектирования между проектной организацией и разработчиком ПТК;

• М,Р,Ы,К - множества параметров, определяющих технические особенности элементов системы, соответственно: местных постов, блоков сборок НКУ, индивидуальных пультов, модулей ПТК.

На рис. 7. Приведен пример операции (выполняется за одну команду) формирования схемы заполнения шкафа управления РТЗО.

Рис. 7 Документирование схемы заполнения шкафа РТЗО

Основные выводы и результаты работы

В результате проведенных исследований на основе анализа проектных процедур и операций традиционной технологии проектирования объектов тепловых электрических станций, организационной структуры проектного подразделения:

• Разработана методика иерархического представления (декомпозиции) и анализа процесса проектирования ТЭС, заключающаяся в рационализации информационных. Показано, что объем промежуточных информационных потоков имеет объем, соизмеримый с объемом полезной проектной информации.

• Разработаны компоненты новой технологии автоматизированного проектирования, значительно сокращающей промежуточные потоки информации, как между проектными операциями, так и между проектными процедурами. В основе технологии автоматизированного проектирования ТЭС лежит создание и ведение Единой Модели Проекта, которая обеспечивает интегрированное компьютерное представление элементов и структур проектируемых объектов.

• Методы автоматизированного синтеза структуры объектов ТЭС не зависят от вида проектируемой системы и поэтому успешно были применены в различных от-

делах института.

• Разработаны методы формирования графических и табличных форм документов, инвариантные к виду проектных процедур.

• Предложены новые подходы к организации САПР проектного института энергетического профиля.

Разработанные методы и их программная реализация были использованы в отделах института Мосэнергопроект при проектировании объектов ТЭС рада московских тепловых электростанций. Использование описываемой технологии позволило:

¡.Систематизировать знания экспертов-проектировщиков, формализовать их и оформить в виде базы данных и знаний;

2. Использовать базу данных и знаний не только в качестве основного источника информации автоматизированной технологии проектирования, но и как обучающей и справочной системы;

3.Сократить сроки выполнения проектно-сметной документации;

4.Повысить информативность и качество проектных документов;

5.В короткие сроки выполнять многовариантное проектирования, что в конечном счете повышает конкурентноспособность проекта;

6.Создавать модель проекта для дальнейшего ее использования на стадии монтажа, наладки и эксплуатации объектов ТЭС.

Основные публикации по теме диссертации

1. Серебрянников А.И., Сандлер Н.М., Митяев A.A. Энергетическая программа развития Московского региона до 2010 года //М.: Минтопэнерго РФ-РАО «ЕЭС России»-АО «Мосэнерго», 1997,40 с.

2. Сандлер Н.М., Целищев Е.С. Информационные аспекты агрегативно-декомпозиционного синтеза структуры системы //Депон.ВИНИТИ, 04.10.99., №2980-В99, 12 с.

3. Целищев Е.С., Салин А.Г., Мошкарин A.B., Сандлер Н.М. Разработка агрега-тивно-декомпозиционный метода автоматизированного проектирования сложных систем ТЭС на основе фреймовой сети // Депон.ВИНИТИ, 04.10.99., №2981-В99, 21

с.

4. Сандлер Н.М., Целищев Е.С., Салин А.Г., Козлов A.B. К вопросу о концепции развития САПР в проектных организациях энергетического профиля // «Информационные технологии моделирования и управления». Межвуз. сб. науч. тр., Воронеж, 1998, с.42-46.

5. Целищев Е.С., Салин А.Г., Мошкарин A.A., Сандлер Н.М., Ермошкин A.A.

Новая технология проектирования АСУТП энергоблоков и возможности ее использования на стадии эксплуатации // «Передовой опыт и основные направления повышения эффективности и надежности ТЭС» Доклады юбилейной науч.-техн.конф. Волгореченск, 1999,с.63-65.

6. Сандлер Н.М.. Целищев Е.С. К вопросу о концепции САПР проектного института// Энергосбережение, N3,1999, с.72-78.

7. Сандлер Н.М., Салин А.Г., Мошкарин A.B., Целищев Е.С. Агрегативно-декомпозиционный подход к автоматизации проектирования электрических станций

'/Междунар.нау.-техн.конфер. «Системы и перспективы развития электротехнологий». IX Бенардосовские чтения, Иваново, 1999, с. 99.

3. Сандлер Н.М., Мошкарин A.B., СалнпА.Г.у Целищев Е.С. Технология проек-___

гировання на основе технического и программного перевооружения института «Мос-энергопроект»/Междунар. техн. конфер. «Природоохранные мероприятия на Российских ТЭЦ». Конференция по результатам пилотного проекта ERUS 9309 в рамках программы TASIS (Москва, ноябрь 1998, С.Петербург, декабрь 1998), с.134-135.

9. Сандлер Н.М., Целищев Е.С //Теплоэнергетика (находится в печати №6,2000).

10. Целищев Е.С., Сандлер Н.М., Янко Г.В. Классификация структур управления арматурой и ее использование в автоматизации проектирования // Депон.ВИНИТИ, 19.01.2000., № I08-B00,16 с.

Печ. л. f jtf

Типография МЭИ, Красноказарменная, 13,

содержание. введение.

ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СУЩУСТВУЮЩЕЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ТЭС И ВЫБОР ПУТЕЙ ЕЕ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ МОСЭНЕРГОПРОЕКТА.

1.1 Энергетическая программа развития Московского региона до 2010 года и задачи

МОСЭНЕРГОПРОЕКТА.

1.1.1 Электрические нагрузки и балансы мощности.

1.1.2 Тепловые нагрузки Москвы и Московской области.

1.1.3 Покрытие тепловых нагрузок и полезный отпуск теша.

1.1.4 Теплоэлектростанции.

1.1.5 Тетовые сети.

1.1.6 Электрические сети.

1.1.7 Научно-технический прогресс и новые технологии.

1.1.8 Задачи «Мосэнергопроекта».

1.2 состояние технологии проектирования объектов тэс.

1.2.1 Современный уровень технологии проектирования ТЭС.

1.2.2 Задачи совершенствования технологии проектирования ТЭС.

1.3 объекты тэс как сложные системы.

1.4 методы упрощения систем с целью их исследования и проектирования.

1.5 Анализ методов синтеза структурно сложных объектов.>.

1.6 Выводы.

ГЛАВА 2 ДЕКОМПОЗИЦИЯ ПРОЦЕССА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ТЭС.

2.1 Стратификация процесса проектирования объектов ТЭС.

2.2 Анализ детализации проектной операции.

2.3 Выводы.

ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОБЪЕКТОВ ТЭС.

3.1 разработка обобщенной структуры информационной базы проектирования.

3.1.1 Разработка структуры и процедуры вывода декомпозиционного фрейма.

3.1.2 Разработка структуры и процедуры вывода агрегативного фрейма.

3.2 Единая модель проекта как основа сквозной автоматизации проектирования.

3.2.1 Единая модель проекта и общая структура процедур автоматизированной технологии

3.2.1.1 Формирование ТЗ.

3.2.1.2 Агрегативно-декомпозиционный синтез структуры.

3.2.1.3 Системно-ориентированные проектные процедуры.

3.2.1.4 Формальное представление Единой Модели Проекта.

3.2.2 Разработка концепции параметрического и постпараметрического синтеза.

3.2.3 Разработка метода автоматизации табличных форм документов.

3.2.4 Разработка метода автоматизации графических форм документов.

3.3 Анализ и совершенствование методов агрегативно-декомпозиционного синтеза.

3.3.1 Информационный анализ структурного иерархического синтеза.

3.3.2 Разработка способа прототипирования синтеза компонентов проектируемой системы

3.3.3 Разработка функций свертки дерева Единой Модели Проекта.

3.4 выводы.

ГЛАВА 4 ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДОВ В АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ ПРОЦЕДУРАХ.

4.1 формирование р&1 диаграмм в автоматизированном режиме.

4.1.1 Формирование Р& I диаграммы «от перечней».

4.1.2 Формирование Р&1 диаграммы «от чертежа».

4.2 практическое применение разработанных методов при разработке монтажно-установочных схем ТЭС.

4.3 Классификация структур управления и ее использование в автоматизации проектирования.

Актуальность темы. Энергетическая система АО «МОСЭНЕРГО» является крупнейшей энергосистемой России. Она обеспечивает электрической и тепловой энергией громадный урбанистический комплекс с населением 16 млн. человек (более 10 % населения России).

В соответствии с Энергетической программой развития московского региона до 2010 года для нормального функционирования промышленных предприятий и жилого сектора планируются большие объемы строительства, реконструкции и технического перевооружения теплоэлектроцентралей, районных тепловых станций, котельных, тепловых и электрических сетей.

Ввод новых мощностей составит 2889 МВт, в том числе 1580 МВт на ТЭЦ г. Москвы и 1309 МВт на ГРЭС и ТЭЦ Московской области. При этом на большинстве ТЭС Московской области будет осуществляться строительство газотурбинных и парогазовых установок.

Еще более значительные объемы работ предстоят по замене морально и физически устаревшего оборудования. Планируемая величина мощности демонтажа оборудования составит 4269 МВт.

Большими окажутся и объемы ввода новых мощностей водогрейных котлов (2100 Гкал/ч), реконструкции и технического перевооружения тепловых (более 400 км), электрических сетей и подстанций.

Определяющая роль в разработке проектов реконструкции и строительства энергопредприятий отводится Мосэнергопроекту - одному из подразделений АО «МОСЭНЕРГО». За последнее десятилетие в Мосэнергопроекте, как впрочем и в других проектных организациях, произошли существенные изменения, вызванные компьютеризацией, внедрением большого количества программных средств, но координально это не изменило существующей технологии проектирования. Решить задачи, стоящие перед институтом Мосэнерго-проект, невозможно без перехода к концептуально новой технологии проектирования, основанной на разработке единой модели проекта объекта проектирования, опирающейся на специально организованную систему управления процессом проектирования, рациональным распределением информационных потоков между отделами и исполнителями, широко использующую банки знаний (экспертные системы).

Решение этой сложной задачи является актуальным вопросом для всех отечественных и зарубежных проектных организаций энергетического профиля.

Работа выполнялась в рамках международной программы Е1Ш88-98 и региональной Энергетической программы развития Московского региона до 2010 года.

Целью работы является разработка теоретических положений новой технологии проектирования объектов ТЭС, на основе создания новых подходов, методов и приемов организации автоматизированного проектирования при ведении единой модели проекта, а также внедрение элементов этой технологии в работу проектной организации энергетического профиля.

Научная новизна.

На основании анализа проектных процедур и операций традиционной технологии проектирования объектов тепловых электрических станций, организационной структуры проектного подразделения:

• разработана методика иерархического представления (декомпозиции) и анализа процесса проектирования ТЭС, заключающаяся в рационализации информационных потоков и организационной структуры проектных подразделений;

• созданы новые приемы и методы технологии автоматизированного проектирования ТЭС, заключающейся в создании и ведении единой модели проекта, обеспечивающей интегрированное компьютерное представление элементов и структур проектируемых объектов.

• предложены новые подходы к организации САПР проектного института энергетического профиля. . -.

Новая технология отличается: а) разделением с процедурной точки зрения операций по принятию проектных решений и операций документирования; б) использованием на всех стадиях и этапах процесса проектирования базы знаний, содержащей информацию о правилах принятия проектных решений на любых уровнях; г) обеспечением сквозной автоматизации процесса проектирования; д) рационализацией организационной структуры проектных подразделений в соответствии с изменением требований к уровню квалификации проектировщиков и новым подходом к распараллеливанию потоков проектирования.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

1. Разработанная методика иерархического описания процесса проектирования и организационной структуры проектных подразделений позволила выявить слабые места в существующей технологии, характеризующиеся передачей больших объемов информации, носящий промежуточный согласовательный характер. Это в свою очередь позволило с одной стороны, оптимизировать существующий процесс проектирования объектов ТЭС, а с другой стороны сформулировать новый подход к построению последовательности автоматизированных процедур.

2. Предложенная концепция единой модели проекта позволила сконцентрировать проектные процедуры на построении концептуальной модели проекта, на принятии основных проектных решений, что существенно сократило межпроцедурные согласовательные потоки информации и, следовательно, позволило на основе многовариантного проектирования сократить сроки концептуального проекта и выдачи рабочих проектных документов.

3. Многовариантное проектирование в сочетании с концепцией параметрического синтеза позволили повысить информационную насыщенность проекта, что в современных условиях повышает его конкурентноспобность.

4. Разработаны методы, способы и приемы документирования двух основных форм проектной документации: схемных чертежей и таблиц. Разработанные методы инвариантны к требованиям и применяемым стандартам и обеспечивают легкую адаптацию к последним. Это позволило существенно повысить эффективность этапа подготовки проектной документации при одновременном сокращении ошибок этого этапа и повышении качества проектной документации.

5. Разработанные методы позволили продлить жизненный цикл проекта и использовать единую модель проекта на стадиях монтажа, наладки и в дальнейшем эксплуатация объектов ТЭС для решения оперативных задач всестороннего плана.

6. Результаты исследований реализованы в программно-информационном комплексе Мираж-АДТ, использовавшемся при проектировании трубопроводов, для организации сквозного проектирования СКУ, электросистем целого ряда энергетических объектов.

Реализация результатов работы. Результаты исследований, информационное обеспечение (база знаний), методы иерархической декомпозиции систем энергетических объектов и самого процесса проектирования были использованы в ряде подразделений института Мосэнергопроект. Результаты работы были использованы при проектировании систем контроля и телемеханики третьего теплового кольца г. Москвы в отделе КИПиА, при проектировании систем контроля и управления объектов ТЭЦ-11, ГЭС-1 «МОСЭНЕРГО». Результаты исследований были использованы при проектировании ВПУ ТЭС Нассирия (Ирак).

Достоверность и обоснованность результатов обеспечивается использованием теории сложных иерархических систем, методов дискретной математики, моделей представления и обработки данных, а также практическим внедрением информационно программных систем в процесс проектирования реальных объектов ТЭС.

Автор защищает:

1 Новую методику иерархического представления процесса проектирования объектов ТЭС заключающуюся в ориентации на анализ существующих информационных потоков процесса с целью их рационализации.

2. Элементы новой технологии автоматизированного проектирования структурно-сложных объектов и систем ТЭС, которая заключается в создании и ведении Единой Модели Проекта, как обобщенной интегрированной компьютерной формы представления проектируемой системы во всех ее аспектах: функциональном, принципиальном, монтажном.

3. Концепцию построения САПР проектного института энергетического профиля.

Апробация работы. Материалы и основные положения диссертации докладывались и обсуждались:

• на Международной научно-технической конференции «IX Бенардосов-ские чтения» (ИГЭУ, Иваново, 1999 г.);

• Международной научно-технической конференции «Природоохранные мероприятия на российских ТЭЦ» (Москва, ноябрь 1998 г., Санкт-Петербург, декабрь 1998 г.);

• Юбилейной научно-технической конференции «Передовой опыт и основные направления повышения эффективности и надежности ТЭС» (г. Вол-гореченск8-10 сентября, 1999 г.);

• научно-технических и научно-методических семинарах и совещаниях АО «Мосэнерго» (декабрь 1996 г.), Мосэнергопроекта (февраль-апрель 2000 г.), на расширенном заседании кафедры ТЭС и НИИ МВЭ ИГЭУ (февраль 2000 г.).

Разработанные методы синтеза, описания предметной области проектирования, структура автоматизированных процедур и операций агрегативно-декомпозиционной технологии реализовано в программно-информационном комплексе МИРАЖ-АДТ, внедренном в проектные подразделения института Мосэнергопроект.

Публикации. Содержание основных положений диссертации отражено в 9 печатных работах.

4.5 Выводы

Приведенные в главе примеры использования Агрегативно-Декомпозиционной технологии проектирования демонстрируют основные методы принятия решений и формирования документов, инвариантные к видам проектных процедур и операций. Независимость методов от характера выполняемых проектных работ позволяет использовать их в большинстве отделов проектного института энергетического профиля.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных исследований на основе анализа проектных процедур и операций традиционной технологии проектирования объектов тепловых электрических станций, организационной структуры проектного подразделения:

• Разработана методика иерархического представления (декомпозиции) и анализа процесса проектирования ТЭС, заключающаяся в рационализации информационных. Показано, что объем промежуточных информационных потоков имеет объем, соизмеримый с объемом полезной проектной информации.

• Разработаны компоненты новой технологии автоматизированного проектирования, значительно сокращающей промежуточные потоки информации, как между проектными операциями, так и между проектными процедурами. В основе технологии автоматизированного проектирования ТЭС лежит создание и ведение Единой Модели Проекта, которая обеспечивает интегрированное компьютерное представление элементов и структур проектируемых объектов.

• Методы автоматизированного синтеза структуры объектов ТЭС не зависят от вида проектируемой системы и поэтому успешно были применены в различных отделах института.

• Разработаны методы формирования графических и табличных форм документов, инвариантные к виду проектных процедур.

• Предложены новые подходы к организации САПР проектного института энергетического профиля.

Разработанные методы и их программная реализация были использованы в отделах института Мосэнергопроект при проектировании объектов ТЭС ряда московских тепловых электростанций. Использование описываемой технологии позволило:

1. Систематизировать знания экспертов-проектировщиков, формализовать их и оформить в виде базы данных и знаний;

2. Использовать базу данных и знаний не только в качестве основного источника информации автоматизированной технологии проектирования, но и как обучающей и справочной системы;

3. Сократить сроки выполнения проектно-сметной документации;

4. Повысить информативность и качество проектных документов;

5. В короткие сроки выполнять многовариантное проектирования, что в конечном счете повышает конкурентноспособность проекта;

6. Создавать модель проекта для дальнейшего ее использования на стадии монтажа, наладки и эксплуатации объектов ТЭС.

1. An Efficient Circuit Card Design Model for 1.formation Technologies. V.B.Lebedev. p. 231-235.

2. CAD-pipe (интегрированная САПР ТЭС). 1992.

3. Futura H., Tuk-sand Tao T.P. Structural engineering application of expert system // CAD. 1985. Vol. 17. № 9. P. 410-419.

4. International Journal of General Systems, 5, № 1, 1979. Godnen J.A. and F.J. Varela.

5. International Journal of General Systems, 9, № 1, 1982 Dussauchey R.L.

6. John Miles Smith and Diana C.P. Smith. Database Abstractions. Aggregation and Generalization//ACM Transactions on Database Systems, Vol.2, № 2, June 1977,-pp. 105-133.

7. KKS/Kraftwerk-Kennzeichensystem-Richtlinien und Schlüsselten/ VGB Kraftwerktechnik GmbH, 4. Ausgabe 9/1991.

8. Metodology of the Creation of Machinery as a Basis of Presentation of Knowledge in the CAD-Systems. Y.M. Solomentsev, G.D. Volkova. International Conference. Information Technology in Design. EWITD'94 Proceeding.

9. Minsky M. A Framework for Presenting Knowledge/Ml Memo 306. MIT. June, 1974.

10. PickOut инструментальное средство для ведения проектной документации /С.Л.Мирошничеснко, Э.А.Мошкарин, А.В.Мошкарин, А.В.Козлов //Энергетическое строительство. 1994. №9. С.62-67.

11. Rychmer M.D. Expert system for engineering design // Experts. January 1985. Vol. 2. №1. p. 30-44.

12. Welfonder E: Leittechnik-Dokumentation aus Betreibersicht/ ETG/VGB-Fachttagung "Betriebsgerechte Dokumentation in Krafwerken? Einfluss der modernen Leittechnik und der Planungsmittel", 12/13/ Juni 1986, Baden-Baden.

13. Абарыков В. Законодательные особенности проектной документации // Проектирование. 1993. № 5-6. С.217-219. .

14. Автоматизация поискового конструирования. (Искуственый интеллект в машинном проектировании) / Под ред. А. И. Половинкина. Радио и связь. -1981.-344 с.

15. Автоматизация проектирования АСУ / А. Г. Мамиконов, А. Д. Цвикрун, В. В. Кульба. -М.: Энергия, 1981. -432 с.

16. Автоматизация проектирования трубопроводов /А.Ю.Плинер, Н.З.Северюхина, М.Г.Мельников и др. //Там же. С.17-31.

17. Автоматизация проектирования ТЭС //Сб. науч. тр. М.: Энергоатомиздат 1991.

18. Автоматизация создания тепловых схем и изометрических схем трубопроводов /А.В.Мошкарин, Ю.Ф.Андрианов, Е.В.Сивов, О.Н.Чуприна //Энергетическое строительство. 1995. №12. С.34-38.

19. Автоматизированная система разработки проектно-сметной документации АСУ ТП (САПРД АСУ ТП). ЦПКБ АСУ, № г.р.01828018926. М., - 1983.

20. Автоматизированное формирование спецификаций для заказа оборудования и материалов при строительстве ТЭС за рубежом /В.Г.Третьяков, Ю.М.Шумин, И.Д.Фридман и др.// Сб. науч. трудов «Автоматизация проектирования ТЭС». М.: Энергоатомиздат. 1991. С.70-77.

21. Алгоритмы оптимизации проектных решений / Под ред. А. И. Половинки-на. М.: Энергия. 1976. - 264 с.

22. Анализ задач развития технологии типового проектирования АСУ ТП в САПР. Отчет о НИР. № г.р. 01840057292. М. 1985. - 23 с.

23. АСУ ТП. Теория и технология автоматизированного проектирования / В. И. Скурихин, В.В. Дубровский, В. Б. Шифрин, Н. Г. Бизюк. Киев : Наукова думка, 1988. -284 с.

24. Ахо А., Ульман Дж. Теория синтаксического анализа и компиляции. М.: Мир, 1978,- 343 с.

25. Байдун В.В., Бунин А.И. Языки и системы представления знаний,-М.:МЭИ, 1994.

26. Беллман Р., Заде JI.A. Вопросы анализа и процедуры принятия решений/Пер. с англ.-М.:Мир, 1976.-215 с.

27. Бородулин Ю.Б., Гусев В.А., Кондрашин A.B., Чапцов Р.П. Архитектура и пронципа построения базовой системы автоматизированного проектирования объектов электроники и энергетики. Известия вузов, Электромеханика, 1978, №9, с. 919-922.

28. Бородулин Ю.Б., Кондрашин A.B., Чапцов Р.П. вопросы методологии разработки базовой системы автоматизированного проектирования для отрасли. Межвуз. Сб. Автоматизация проектирования в энергетике и электротехнике. Иваново, 1979, - с. 3-12.

29. Бусленко И.П. Моделирование сложных систем.-М.:Наука, 1968.-356 с.

30. Бусленко И.П. Моделирование сложных систем.-М.:Наука, 1978.-400 с.

31. Бусленко И.П., Калашников В.В., Коваленко И.Н. Лекции по теории сложных систем. М.:Советское радио, 1973.-440 с.

32. Буч Г. Объектно-ориентированное проектирование с примерами применения/Пер. с англ.;Под ред. Артамошкина А.Н.-М.:Конкорд, 1992.-519 с.

33. Гинзбург М.Д. Обработка и распознавание сложной графической информации в интегрированной системе автоматизированного проектирования "Сапфир 92'7Управляющие системы и машины, 1995.-№3. с.72-77.

34. Гинзбург М.Д. Разработка современной интерактивной технологии проектирования систем автоматизации технологических процессов/ Автоматизация и современные технологии, 1992. №12. с. 10-15.

35. Гинзбург М.Д. Технология пректирования схем систем автоматизации технологических процессов в АРМ "Сапфир 91 "/Управляющие системы и машины, 1992.-№9.-с. 74-79.

36. Горбатов В.А., Кафаров В.В., Павлов П.Г. Логическое управление технологическими процессами.-М.:Энергия, 1978.-272 с.

37. Горбатов В.А., Павлов П.Г., Четвериков В.Н. Логическое управление информационными процессами.-М. :Энергоатомиздат, 1984.-304 с.38. ГОСТ 16084-75.

38. ГОСТ 24. 703-85. Типовые проектные решения в АСУ. Основные положения.

39. Гриценко В.И., Поныиин Б.Н. Информационная технология: вопросы развития и применения.-Киев:Наукова думка, 1988.-268 с.

40. Давиденко К.Я. Современное состояние автоматизации проектирования АСУ ТП., М.: Машиностроение, 1985. 65 с.

41. Давыдов В.И., Харитонова Н.П. Автоматизированное проектирование тепломеханической части ТЭС на базе ПЭВМ//Энергетическое строительство. 1994.С.44-46.

42. Демидевич Б.П., Марон И.А. Основы вычислительной математики.-М.:Наука, 1966.-664 с.

43. Денисов A.A., Колесников Д.Н. Теория больших систем управления.-Д.гЭнергоиздат, 1982.-288 с.

44. Добряков A.A. САПР методов интеллектуализации. КН. 1992.

45. Жданов А. А., Шадринцев И. С., Запускалов В. Г., Рябцов В. К. и др. Применение методов теории информации для структурного анализа и синтеза дискретных устройств и систем управления. Ред. ж. Приборы и системы управления. Доп. № 2945., М.: 1984.- 9 с.

46. Заде JI.A. Понятие лингвистической переменной и его применение к понятию приближенного решения/Пер.с англ.-М.:Мир, 1976.-165 с.

47. Интеллектуализация ЭВМ/Е.С.Кузин, А.И.Ройтман, И.Б.Фоминых и др.; под.ред. Ю.М.Смирнова.-М.:Высшая школа, 1989.-159 с.

48. Интеллектуальные системы автоматизированного проектирования больших и сверхбольших интегральных микросхем/ В.А.Мищенко, Л.М.Городецкий, Л.И.Гурский и др.;Под ред. В.А.Мищенко.-М.:Радио и связь, 1988.-272 с.

49. Информационные объекты ISO 10303/Дмитров В.И., Макаренков Ю.М.//Автоматизация проектирования, 1997, №2.

50. Каста Дж. Большие системы.Связность, сложность и катастрофы/Пер с англ.; Под ред. Ю.П.Гупало и А.А.Пионтковского.-М.:Мир, 1982.-115 с.

51. Керн Г., Керн Т. Справочник по математике.-М.:Наука, 1977.-832 с.

52. Клир Дж. Системология. Автоматизация решения системных задач/Пер. с англ.; Под ред. Горлина А.И.-М.:Радио и связь, 1990.-539 с.

53. Клишин В.В., Климов В.Е. Подход к созданию интегрированных САПР в энергетике // Энергетическое строительство. 1993. №1. С.55-58.

54. Концепция развития САПР института «Мосэнергопроект». М.: Мосэнерго-проект. 1996.

55. Корячко В .П., Курейчик В.М., Норенков И.П. Теоретические основы САПР.-М.-.Энергоатомиздат, 1987.-400 с.

56. Крутских Ю.И., Харламов А.Н., Пологих O.A. Организация выпуска сметной документации // Сб. науч. трудов «Автоматизация проектирования ТЭС». М.: Энергоатомиздат. 1991. С.48-52.

57. Литвинов В.В. Математическое обеспечение проектирования вычислительных систем и сетей. Киев: Техника, 1982.- 176 с.

58. Литинский Л.Б. Об отыскания глобального максимума в одной задаче автоматической классификации. Автоматика и телемеханика, № 3, 1985. с. 158160.

59. Малышев Н.Г., Усугов З.Г. Тенденция развития САПР на предприятиях энергетического машиностроения. 1989, №1, С.6-9.

60. Мамиконов А. Г., Цвикрун А. Д., Кульба В. В. Автоматизация проектиро-ваия АСУ. М.: Энергоиздат. -1981. -328 с.

61. Месарович М., Мако Д., Такахара Я. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973.-343 с.

62. Месарович М., Такахара Я. Общая теория систем.: математические основы. М.:Мир, 1978.-312 с.

63. Методы анализа и синтеза структур управляющих систем/Б.Г.Волик, Б.Б.Буянов, Н.В.Лубков и др.:Под ред. Б.Г.Волика.-М.:Энергоатомиздат, 1988.-296 с.

64. Михалевич B.C., Волкович В.Л. Вычислительные методы исследования и проектирования сложных систем.-М.:Наука, 1982.

65. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа.-М.:Наука, 1981.-487 с.

66. Мошкарин A.B., Ратманов A.A., Козлов A.B. Компьютеризация процесса формирования установочных чертежей оборудования ТЭС //Энергетическое строительство. 1995. №4. С.13-18.

67. Мошкарин Э.А., Елохин В.А., Мошкарин A.B. Компьютерное макетирование зданий и сооружений ТЭС // Энергетическое строительство. 1994. №3. С.77-81.

68. Мутушев Д.M., Филиппов В.И. Объектно ориентированные базы данных. Программирование, 1995, №6, с.59-76.

69. Мухамедгалиев А.Ф., Амиргалиев Е.М.Структурная оптимизация в рамках одной модели классификации. Алма-Ата: Редколлегия ж. «Вестник А.Н. КазССР». № 5722-85. Деп., 1985. - 5 с.

70. Наумов H.A. Некоторые вопросы структурного проектирования. Перепринт М.: ИПМ АН СССР, вып. 142, 1979. - 76 с.

71. Норенков И.П. Введение в автоматизированное проектирование технических устройств и систем.-М.:Высшая школа, 1980.-311 с.

72. Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию и применению автоматизированных систем управления технологическими процессами в отраслях промышлености (ОРММ-2 АСУ ТП). М.: 1981.-191 с.

73. Объектно-ориентированный подход и интеграция знаний/Дмитров В.И., Макаренков Ю.М.//Автоматизация проектирования, 1997, №2.

74. Ope О. Теория графов.-М.:Наука, 1980, 336 с.

75. Основные элементы языка Express/Дмитров В.И., Макаренков Ю.М.//Автоматизация проектирования, 1997, №2.

76. Основы кибернетики. Математические основы кибернетики / Под ред. Пупкова К.А. М.: Высшая школа, 1974. - 416 с.80.0хотин В.Н. Автоматизация проектирования в институте «ТЕПЛОЭЛЕК-ТРОПРОЕКТ» //Энергетическое строительство, 1993, №2.С.42-44.

77. Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ.-М.:Высшая школа, 1989.-367 с.

78. Петров Б.Н., Поспелов Г.С. О путях развития больших систем управления.-Изв. АН СССР// Техническая кибернетика, 1966, №2, с. 3-10.

79. Половинкин. А. И. Методы инженерного творчества. Волгоград. : ВПИ -1984.-366 с.

80. Попов Э.В. Экспертные системы: решение неформализованных задач в диалоге с ЭВМ.-М.-.Наука, 1987.-288 с.

81. Попырин JI. С. Математическое моделирование и оптимизация теплоэнергетических установок. -М. : Энергия, 1978. -416 с.

82. Прикладные программы САПР ТЭС //А.В.Мошкарин, Э.А. Мошкарин, C.JI. Мирошниченко и др. //Энергетическое строительство. 1993. №10. С.58-60.

83. Программный пакет для схем трубопроводов и измерений /А.В.Козлов, Н.В.Никольский, A.B. Мошкарин и др. //Энергетик. 1993. С.21-22.

84. Проектирование на основе локальной вычислительной сети /А.В.Мошкарин, Э.А.Мошкарин, С.Л.Мирошниченко, А.В.Козлов // Энергетическое строительство. 1994. №8. С.70-71.

85. Проектирование систем автоматизации технологических процессов / Клюев A.C., Глазов Б.В., Дубровский А.Х.: Под ред. Клюева A.C. М.: Энергия, 1980.-512 с.

86. Разработка и внедрение технологической линии автоматизированного проектирования АСУ ТП. Средства телемеханики КИП и А. Техническое задание на разработку САПР КТС АСУ ТП МГ. Отчет о НИР. Харьков. 1986. - 40 с.

87. Разработка УИСАПР электротехнических устройств и систем (САПРО ЭТУ). Отчет о НИР. М.: Изд. МЭИ, № г.р. 01830022411. 1984. - 64 с.

88. Ротач В.Я. Расчет динамики промышленных систем автоматического регулирования. -М.: Энергия, 1973.-433 с.

89. CADy -интегрированная САПР для персональных компьютеров /A.M. Аз-нурян и др. //Мир ПК. 1991. № 5. С. 107-113, №6. С.69-75.

90. Сапожников В.Ф. Серийное строительство тепловых электрических станций. М.: Энергия. 1977.

91. САПР систем логического управления/В.А.Горбатов, А.В.Крылов, Н.В.Федоров; под ред. В.А.Горбатова.-М.:Энергоатомиздат, 1988.-237 с.

92. Сигорский В.П. Математический аппарат инженера. Киев, техника, 1975. -768 с.

93. Скурихин В.И., Дубровский В.В., Шифрин В.Б. АСУ ТП. Автоматизация проектирования комплекса средств автоматики. Киев: Наукова думка, -1981.- 343 с.

94. Скурихин В.И., Шифрин В.Б. Конструирование КТС АСУ ТП в САПР из типовых проектных модулей В кн.: Автоматизация поискового конструирования и подготовка инженерных кадров. Тезисы докладов Ш-ей всесоюзной конференции, Иваново, ИЭИ,- 1983,- с. 14-15.

95. Словарь по кибернетике / Под ред. Глушкова В.М. Киев, Главная редакция УСЭ, 1979. - 623 с.

96. Смирнов O.JL, Падалко С.Н., Пиявский С.А. САПР: формирование и функционирование проектных моду л ей.-М. Машиностроение, 1987.-272 с.

97. СНИП 1.02.01-85 Инструкция о составе, порядке разработки, согласования и утверждения проектно сметной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений.

98. СНиП 11-01095. Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий зданий и сооружений. М.: 1995.

99. Советов Б.Я. Информационная технология.-М.'Высшая школа, 1994.368 с.

100. Советов Б.Я. Теория информации.Теоретические основы передачи информации в АСУ.-ЛЛенинградский ун-т., 1977.-184 с.

101. Солодовников В. В., Бирюков В. Ф., Тумаркин В. И. Принцип сложенности в теории управления. М.: Наука, 1977. -342 с.

102. Справочник проектировщика автоматизированных систем управления-технологическими процессами. /Под. ред. Г. JI. Смилянского. М. : Машиностроение,- 1983.-528 с.

103. СТАРТ программный пакет по расчету прочности и жесткости трубопроводов. М.: СП «КиберТЕК».1991.

104. Суворов Г.Г. Синтез структуры технических объектов на основе модкли базы знаний // Сб. науч. трудов № 127. М.: Изд. МЭИ, 1987.- с.40-49.

105. Суворов Г.Г., Суворова Л.Г. Моделирования процесса принятия решений в структурном проектировании. В кн. Труды ИЭИ, вып. 24. М.: Изд. ИЭИ, 1984.-с. 35-39.

106. Султанов Н.Л. Перспективы использования рабочих станций в САПР энергетических объектов. // Энергетическое строительство. 1993. №1. С.62-64.

107. Султанов Н.Л. Состояние и перспективы развития САПР в энергетике //Энергетическое мтроительство. 1993. №1. С52-58.

108. Техническое задание на разработку САПР АСУ ТП ТЭС и АЭС 197001.042009.02977.020 АПОО. М., 1980. 62 с.

109. Технология параллельного проектирования: основные принципы и проблемы внедрения/Смирнов A.B., Юсупов Р.М.//Автоматизация проектирования, 1997, №2.

110. Технология проектирования тепловых электростанций и методы ее компьютеризации /Н.Б.Ильичев, Б.М.Ларин, А.В.Мошкарин и др.; Под ред. А.В.Мошкарина, В.Н.Нуждина. М.: Энергоатомиздат, 1997,- 234 с.

111. Тищенко Н.М. Введение в проектирование систем управления.-М.:Энергоатомиздат, 1986.-248 с.

112. Третьяков В.Г., Трушин С.Г., Шумин Ю.М. Состояние и перспективы автоматизированного проектирования ТЭС //Сб. науч. трудов «Автоматизация проектирования ТЭС». М.: Энергоатомиздат. 1991. С.3-11.

113. Урсул А.Д. Информация. Методологические аспекты. М.: Наука. 1971.

114. Филиппов В.И. Обобщенная модель данных и ее реализация. Программное огбеспечение информационных систем. М.: Наука . 1989. 103 с.

115. Формализация задачи декомпозиции при исследовании многосвязных систем. Хорьков В.И. //сб. науч. трудов № 373. М.: МЭИ. 1977. С. 82-85.

116. Харари Ф. Теория графов.-М.:Мир, 1973.-300 с.

117. Хорошевский В.Ф. PIES технология и инструментарий PIES Workbench для разработки систем и основных характеристик.(обзор). Новости искусственного интелекта. 1995. №2.

118. Цвиркун А.Д. Основы синтеза структуры сложный систем.-М.:Наука, 1982.-200 с.

119. Система автоматизированного проектирования MIRAGE-ADT-5.01.Описание применения. Руководство пользователя. Руководство програм-миста.-ИГЭУ, 1999.-114.

120. Черняк Ю. И. Системный аналих в упрвлении экономикой. М. : Экономика, 1975. -192 с.

121. Четвериков В.Н., Ревунков Г.И., Самохвалов Э.Н. Базы и банки дан-ных.-М.:Высшая школа, 1987.

122. Чичварин Н.В. Экспертные компоненты САПР.-М.Машиностроение, 1991.-240 с.

123. Шеннон К. Работы по теории информации и кибернетике/Под ред. РЛ.Добрушина, О.Б.Лупанова.-М.:Иностр.лит-ра,1963.-830 с.

124. Энергетическая программа развития Московского региона до 2010 года. М.: Мосэнерго-Мосэнергопроект. 1997.

125. Энергетическая программа развития Московского региона. М.: Мос-энерго-Мосэнергопроект. 1991

126. Энергетическая стратегия Московского региона на период до 2010 года. М.: Мосэнерго-Мосэнергопроект. 1996

127. Энциклопедия кибернетики. Киев:Главная редакция украинской советской энциклопедии. 1974, т.1, 608 е.; т.2, 624 с.

128. Эппггейн В.Л., Сенечкин В.И. Языковые средства АРИУС.-М.: Институт проблем управления, 1976, 56 с.