Кравцова, Надежда Алексеевна. Автоматизация процессов сбора и хранения данных при проведении административного мониторинга

brief description

Кравцова, Надежда Алексеевна. Автоматизация процессов сбора и хранения данных при проведении административного мониторинга : диссертация ... кандидата технических наук : 05.13.06 / Кравцова Надежда Алексеевна; [Место защиты: Гос. ун-т - учебно-научно-произв. комплекс].- Орел, 2012.- 164 с.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ -
УЧЕБНО-НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙКОМПЛЕКС»

На правах рукописи
КРАВЦОВА НАДЕЖДА АЛЕКСЕЕВНА
АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ СБОРА И ХРАНЕНИЯ ДАННЫХ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ АДМИНИСТРАТИВНОГО МОНИТОРИНГА
05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель:
кандидат технических наук, доцент
ФРОЛОВ АЛЕКСЕЙ ИВАНОВИЧ
Орел, 2012

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 6
1 Анализ задач сбора и хранения данных при проведении
административного мониторинга 15
1.1 Сущность и место административного мониторинга в задачах
управления производством 15
1.1.1 Место системы административного мониторинга в АСУП 15
1.1.2 Основные понятия и положения организации мониторинга 21
1.1.3 Классификации задач и систем мониторинга 24
1.1.4 Специфика административного мониторинга 28
1.2 Инструментальные средства организации ручного сбора данных в
современных АСУ 30
1.2.1 Информационные системы управления 31
1.2.2 Системы аналитической обработки данных и прочие средства многомерного анализа 31
1.2.3 Системы интеллектуального анализа данных (data mining) 32
1.2.4 Инструменты конечного пользователя для выполнения запросов и построения отчетов (query and reporting tools) 32
1.3 Жизненный цикл программного обеспечения АСУП и способы его
адаптации 33
1.3.1 Отдельные проблемы применения сложных АСУП 33
1.3.2 Подходы к разработке ПО АСУ 34
1.3.3 Принципы организации этапа сопровождения программного обеспечения 35
1.3.4 Существующие пути адаптации программного обеспечения под новые задачи 37
1.3.5 Понятие и принципы адаптации программного обеспечения системы административного мониторинга 41
1.4 Постановка задачи исследования 46
2

1.5 Выводы по первой главе 47
2 Математическое и алгоритмическое обеспечение процессов подготовки и
проведения процедуры административного мониторинга 49
2.1 Анализ возможностей представления объекта управления в процессе
административного мониторинга 49
2.1.1 Классификация объектов административного мониторинга 49
2.1.2 Повышение уровня абстракции информационных моделей объектов учета 53
2.2 Исследование структуры и информационных потоков системы
административного мониторинга 54
2.2.1 Структура системы административного мониторинга 55
2.2.2 Информационные потоки системы административного мониторинга 57

2.3 Общая методика организации процессов сбора и хранения данных.. 59
2.4 Модель структуры хранения данных административного мониторинга 61

2.4.1 Модель связей типов объектов учета 61
2.4.2 Модель объекта учета 62
2.4.3 Модель показателя 63
2.4.4 Модель связей экземпляров объектов учета 65
2.4.5 Модель элементов интерфейса сбора данных 67
2.4.6 Модель структуры хранения регистрируемых значений показателей в системе мониторинга 70
2.5 Автоматизация процесса сбора данных 73
2.5.1 Модель процесса синтеза конкретной модели хранения
данных 75
2.5.2 Информационные модели диалоговых интерфейсов ввода
данных 78
3

2.5.3 Алгоритм отображения модели хранения на информационную модель диалогового интерфейса ввода данных 87
2.5.4 Применение алгоритма отображения к отношениям модели хранения 89
2.5.5 Модель процесса регистрации значений показателей в элементах интерфейса 94
2.6 Выводы по второй главе 94
3 Исследование технологий физической реализации структуры хранения
данных и разработка блочной структуры интерфейса 96
3.1 Исследование моделей представления данных 96
3.1.1 Традиционный подход к структурированию информации 96
3.1.2 Разделение естественных сущностей, повышение уровня абстракции 98
3.1.3 Сложности реализации связей между сущностями в иерархическом и сетевом представлении 99
3.1.4 Реляционное представление 101
3.2 Исследование технологий реализации сетевой модели представления
данных поверх реляционной 102
3.2.1 Организация сетевой модели поверх реляционной методом реализации списка смежных вершин 102
3.2.2 Приведение к неизменяемому набору сущностей 103
3.2.3 Организация сетевой модели поверх реляционной методом «вложенное множество» 106
3.2.4 Организация сетевой модели поверх реляционной методом «материализованный путь» 107
3.2.5 Структура ядра физической модели хранения данных 108

3.3 Модель разграничения прав доступа к данным 110
3.4 Блочная структура диалоговых интерфейсов сбора данных 113
3.4.1 Блок произвольного обхода графа объектов учета 113
4

3.4.2 Блок управления прямыми потомками объекта учета 116
3.4.3 Блок связи с дополнительными родителями 116
3.4.4 Блок общих показателей текущего объекта учета 117
3.4.5 Блок периодических показателей текущего объекта учета 118
3.5 Выводы по третьей главе 118
4 Реализация и исследование подсистем сбора и хранения данных экспериментального образца системы административного мониторинга 120
4.1 Диаграммы состояний диалогового интерфейса пользователя 120
4.2 Архитектура программных средств подсистемы сбора данных 124
4.3 Алгоритмы генерации диалоговых интерфейсов ввода 132

4.3.1 Алгоритм генерации блока интерфейса, позволяющего указать родителя 133
4.3.2 Алгоритм генерации части интерфейса навигации, обеспечивающей перемещение по предкам 134
4.3.3 Алгоритм генерации части интерфейса навигации, обеспечивающей перемещение к потомкам 137
4.3.4 Алгоритм генерации блока записи элемента отношения 139
4.4 Исследование экспериментального образца и проведение оценки
показателей эффективности 142
4.4.1 Оценка временных показателей по указанным интервалам.... 143
4.5 Выводы по четвертой главе 147
ЗАКЛЮЧЕНИЕ , 149
Список литературы 151