Автор работы: Пользователь скрыл имя, 07 Июня 2012 в 17:06, дипломная работа
Компьютерные технологии существенно облегчили жизнь современного человека. Их использование в настоящее время решает огромное количество проблем, связанных с информационной деятельностью. Трудно найти предприятие, которое бы не использовало информационные ресурсы.
Успех любого бизнеса напрямую зависит от эффективности бизнес-процессов, его составляющих. Значительное повышение эффективности можно достичь путем решения задач автоматизации бизнес - средств. К сожалению, далеко не всегда удается найти программное обеспечение, способное в полной мере решить ту или иную специфическую задачу. В таких случаях необходимо разработать специализированное программное обеспечение. Для создания такого ПО и его оптимизации необходимо провести предпроектное обследование предприятия, для которого реализуется эта разработка.
ВВЕДЕНИЕ 5
1. ОПИСАНИЕ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ 9
1.1. Организационная структура компании 13
1.2. Организационная структура ОАО «ВСРП» 15
1.3. Документооборот компании 18
1.4. Документооборот судна 20
1.4.1.До автоматизации 20
1.4.2. После автоматизации 20
1.5. Описание АИС 22
2. АНАЛИЗ КОМПАНИИ 31
2.1. Описание проблемной области 31
2.2. SWOT анализ 31
2.3. Оценка возможности автоматизации АИС 33
3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ 33
3.1. Характеристика судна 34
3.2. Цели, критерии создания ИС 35
4. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ АСУДС 36
4.1. Назначение и функция проектируемой системы 36
4.2. Задачи и результаты проектирования АИДС 37
5. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 38
5.1. Структура и основные характеристики ГЛОНАСС 38
5.2. Состав системы GPS/ГЛОНАСС 40
5.3. Принцип работы системы GPS/ГЛОНАСС 41
5.4. Назначение разработанного программного обеспечения в АИДС 43
5.5. Новые функции в работе судов 44
6. ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ 44
6.1. Постановка задачи 44
6.2. Основные результаты работы 57
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 58
Использование современных систем информационного сопровождения, таких как АИДС, позволяет изменить представление процесса прокладки траекторий при расхождении судов. Применение математических методов, прямо рассчитанных на безопасность судоходства, в частности, оценка опасности сближения дистанции до точки кратчайшего сближения, позволит моделировать процесс построения траектории движения судов, идущих пересекающимися курсами, во избежание столкновений. Имея четкое представление о координатах, скорости и времени движения судна, можно с большой точностью построить линии относительного движения и указать точку пересечения судов, время и дистанцию до пересечения. Используя данные о габаритах судна, передаваемые АИДС в качестве судоходной информации, можно определить расчетным путем дистанцию безопасного движения судна . Она и будет определять условие безопасного расхождения судна. На рис. 16. точка пересечения движения судов обозначена как O. Суда, идущие пересекающимися курсами, обозначены как A и B. Дистанции пересечения курсов обозначаются как AO, BO и делятся на равные участки, определяемые периодом времени t, в течение которого поступают координаты движения [4].
Рис. 15. Блок Схема движения судна по контрольным точкам
Для определения траектории расхождения рассчитывается новый курс вправо на точку предполагаемого нахождения судна B (рис.16.). Для каждого нового курса судна A в точках предполагаемого нахождения рассчитывается дистанция безопасного движения судна и сравнивается с аналогичной дистанцией судна B. В качестве результата сравнения используется кратчайшее расстояние между дистанциями безопасного движения двух судов. Сравнение происходит для каждой контрольной точки. В результате получается величина кратчайшего расстояния между дистанциями безопасного движения двух судов для каждого курса и на основе вычисления наименьшего расстояния между судами и выбирается новый курс судна.
Этим курсом следуют до контрольной точки, в которой и было зафиксировано наименьшее значение, затем ложатся на первоначальный курс. На рис. 17 схематично показана точка C, в которой и осуществляется переход на первоначальный курс. Путем вычислений величина кратчайшего расстояния была определена в контрольной точке № 5, а именно в этой точке и выполняется переход.
Рис. 16. Переход судна на первоначальный курс
При переходе на новый курс движение судна осуществляется с отклоненным рулем по криволинейной траектории, которая называется циркуляцией судна. Так же называют циркуляцией траекторию, описываемую центром тяжести судна, при движении с отклоненным на постоянный угол рулём. На движение судна также оказывает влияние инерция судна, скорость движения, волнение, сила ветра, присоединенная масса воды, угловая скорость и т.д. Все эти факторы и будут определять траекторию движения.
Для построения относительной траектории движения судна используются значения маневренных и инерционных характеристик судна, в результате чего получается идеальная траектория движения, которая будет описывать путь AC. (рис. 17.).
Так как из-за воздействия на судно различных сил траектория относительного движения и дистанция AC будут изменяться, например, AC’ и AC”, то для безопасного расхождения необходимо определить дистанцию AC и траекторию относительного движения.
Рис.17. Точка перехода на первоначальный курс
Алгоритм построения траектории относительного движения для выполнения маневра расхождения судов, идущих пересекающимися курсами, в заданной дистанции при изменении курса показан на рис.18.
Рис. 18. Блок Схема построения траектории относительного движения
На рис. 19. представлена схема, состоящая из четырех основных компонентов, которая описывает модель структурно-логического синтеза информационных потоков в АСУДС с использованием АИДС для безопасности речного судоходства в целях осуществления контроля судоходной обстановки при выполнении маневра расхождения судов.
Рис. 19. Схема структурно-логического синтеза информационных потоков АСУДС при расхождении судов
Широкое применение информационных технологий, программного обеспечения, сетей общего пользования для передачи данных в АСУДС привело к обострению проблемы защиты информации. В связи с тем, что передача данных береговыми службами происходит с использованием телекоммуникационной среды открытых сетей как части АСУДС, что требует применения на их основе защищенных каналов.
Настоящая дипломный проект посвящен новому решению актуальной технической задачи, связанной с обоснованием и разработкой математического обеспечения и сопровождения информационных потоков АСУДС в условиях использования АИДС для безопасности судоходства на основе системного и математического подходов с применением метода моделирования и структурно-логического синтеза.
В работе получены следующие результаты:
1. Выявлены и обоснованы возможности использования АИС для безопасности речного судоходства и развития информационного обеспечения и совершенствования подсистем АСУДС, а именно: закономерности взаимодействия информационных потоков в АСУДС на основе использования АИС; особенности построения модели взаимодействия с использованием данных АИДС; математическое и алгоритмическое обеспечение информационного сопровождения АСУДС.
2. Определены достоинства АИДС при решении задач по предупреждению столкновений судов; ограничения, которые необходимо учитывать с использованием АИДС при анализе судоходной обстановки в реальном времени.
3. Предлагаемая схема структурно-логического синтеза поможет заблаговременно спрогнозировать безопасное прохождение затруднительных участков для конкретного судна и для каждого в отдельности, при наличии экстремальной ситуации их расхождения.
4. Предложен укрупненный алгоритм управления движением судов следующих по контрольным точкам маршрута и построения траектории относительного движения судна по получаемым координатам с учетом заданной дистанции для безопасного расхождения судов.
Результаты обследования и анализа компании «Истлэнд» и ОАО «Восточное - Сибирское Речное Пароходство» позволили выявить в структуре дипломного проекта 6 частей:
Работа выполнена в соответствии с заданием дипломного проекта.