Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Исследование информационного обеспечения систем управления защиты окружающей среды

ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В соответствии с поставленной целью в диссертации решаются следующие основные задачи: делается анализ методов автоматизированного проектирования информационных систем на основе Case — технологийпроанализировано состояние окружающей среды на примере Санкт-Петербурга и Ленинградской областиразрабатываются математические модели переноса примесей в атмосфере, качества воды, на основе которых решаются… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Основы создания информационных систем
    • 1. 1. Жизненный цикл программного обеспечения (ПО)
    • 1. 2. Модели жизненного цикла ПО
    • 1. 3. Методологии и технологии проектирования ИС
    • 1. 4. Структурный подход к проектированию ИС
      • 1. 4. 1. Функциональное моделирование SADT
      • 1. 4. 2. Типы связей между функциями
    • 1. 5. Моделирование потоков данных
      • 1. 5. 1. Моделирование данных, Case — метод
      • 1. 5. 2. Моделирование данных, методTDEF

Исследование информационного обеспечения систем управления защиты окружающей среды (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность темы

.

Повышенный интерес к управлению средствами защиты окружающей средой связан с возможными серьезными последствиями нарушения ее качества. Это, прежде всего, загрязнение воздуха, воды, почвы, истощение природных ресурсов.

Вопросы управления решаются не достаточно эффективно и здесь можно выделить следующие главные причины: отсутствие необходимой информации для лиц, принимающих решения, неадекватность используемых данных, неопределенность и трудности установления причинно-следственных связей между критериями оценки качества окружающей среды. Основной вопрос, который решается при управлении — это получение достоверной информации и в необходимом объеме. Применение вычислительных сетей для сбора, обработки и передачи информации о состоянии экосистем исследованы пока недостаточно.

В диссертации с позиций системного подхода решаются задачи получения информации о состоянии природной среды.

Получение информации связано с некоторыми трудностями, которые состоят в следующем: наличие большого количества точек съема информациирассосредоточенность точек контролянеоднозначность информации, снимаемой даже в близлежащих точкахограниченность возможностей контролянеобходимость первичной обработки объема информации непосредственно на месте ее полученияпередача информации на значительные расстоянияпреобразование информации для последующего принятия решения об управляющих воздействияхзащита информации от несанкционированного доступа, связанного с незаконным ее использованием и изменением.

Поэтому в диссертации основное место уделено вопросам получения, обработки, передачи, хранению и использованию информации для выработки управлений в системах защиты окружающей среды.

Цель и задачи исследований.

В связи с этим целью исследований является использование методов системного подхода для анализа экосистем, выявления закономерностей, лежащих в основе функционирования экологических объектов, получение характеристик и структуры системы информационного обеспечения автоматизированной системы управления средствами защиты окружающей среды.

В соответствии с поставленной целью в диссертации решаются следующие основные задачи: делается анализ методов автоматизированного проектирования информационных систем на основе Case — технологийпроанализировано состояние окружающей среды на примере Санкт-Петербурга и Ленинградской областиразрабатываются математические модели переноса примесей в атмосфере, качества воды, на основе которых решаются вопросы получения информации о динамике миграции загрязненийпредложены методики создания рациональных структур информационных вычислительных сетейсозданы приближенные оценки эффективности функционирования вычислительных информационных систем;

Предметом исследований является информационное обеспечение систем управления охраной окружающей среды. Исследования проводятся на основе анализа информационных характеристик математических моделей переноса примесей в атмосфере и качества воды.

Научная новизна исследований.

Новизна диссертации состоит в комплексном подходе к исследованию причин загрязнения окружающей среды, в полученных закономерностях динамики процесса миграции загрязнителей, в новых подходах на основе CASE — технологий к проектированию информационного и программного обеспечения информационных систем, в исследованиях вычислительных сетей как многоканальных систем массового обслуживания, в методиках по организации приоритетного обслуживания в вычислительных сетях.

Практическая значимость.

Основные результаты работы и в частности методические положения, математические модели, способы выбора рациональной структуры вычислительных информационных сетей внедрены в Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций при проведении учебного процесса, в НПФ «Меридиан», в ОАО «Канонерский судоремонтный завод».

На защиту выносятся:

1. Методики проектирования информационных систем на базе Caseтехнологий.

2. Математические модели и результаты исследований характеристик окружающей среды.

3. Методика выбора рациональной структуры компьютерной информационной сети, как многоканальной системы массового обслуживания.

4. Приближенные оценки эффективности функционирования вычислительных сетей.

5. Способы организации приоритетного обслуживания заявок в вычислительных сетях.

Апробация исследований.

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях:

Региональная информатика-2000 (международная конференция);

На кафедральных семинарах «Сложные системы и их моделирование».

Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, включающего 126 наименований. Работа содержит 150 страниц печатного текста, 40 рисунков.

Основные результаты исследований такие как методические положения, математические модели, способы выбора рациональной структуры вычислительных информационных сетей внедрены в Санкт-Петербургском государственном университете водных коммуникаций при проведении учебного процесса, в НПФ «Меридиан», в ОАО «Канонерский судоремонтный завод».

Заключение

.

Проведенные в диссертации исследования позволили получить следующее:

1. Методики проектирования информационных систем на базе Caseтехнологий, которые. сокращают время создания систем, повышают эффективность программного обеспечения и наиболее полно решают вопросы получения, обработки и представления информации для пользователя.

2. Математические модели миграции вредных примесей в атмосфере и в водной среде, что позволило разработать требования и критерии оценки информационного обеспечения систем автоматизированного управления техническими средствами охраны окружающей среды.

3. Методику выбора рациональной структуры и конфигурации компьютерной информационной сети, как многоканальной системы массового обслуживания.

4. Приближенные оценки эффективности функционирования вычислительных сетей, как информационной части системы автоматизированного управления техническими средствами охраны окружающей среды.

5. Способы организации приоритетного обслуживания заявок в вычислительных сетях на уровне математических моделей, структурных и функциональных схем.

Показать весь текст

Список литературы

  1. И. Н. Моделирование вычислительных систем. Л.: Машиностроение, 1988. с. 221.
  2. А. А., Костина Н. И., Яровицкий Н. В. Имитационные модели в экономике. Киев: Техника, 1982. с. 176.
  3. Я.М., Калкиныи А. А., Стродс Ю. Ф., Сыцко В. А. Язык спецификаций SDL/PLUS и его применения. Рига 1988, 313 с.
  4. А. С. Исследование операций в транспортных системах. М.: Мир, 1992. с. 584.
  5. С. М. Основы функциональной системологии материальных объектов. М.: Наука, 1986. с. 250.
  6. В. Н. Автоматизация имитационного моделирования сложных систем. М.: Наука, 1977. с. 239.
  7. Н. П., Калашников В. В., Коваленко И. Н. Лекции по теории сложных систем. М.: Сов. радио, 1973. с. 440.
  8. Бэрри Нанс. Компьютерные сети. М.: Бином, 1996. с. 400.
  9. В. А., Циткин М. Ю. Математическое моделирование и управление качеством водной среды/ Водные ресурсы. 1977. № 5 с.34
  10. Вендров A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. М. Финансы и статистика. 1998. 176 с.
  11. A.M. Один из подходов к выбору средств проектирования баз данных и приложений. «СУБД», 1995, № 3.
  12. Е. С. Теория вероятностей. М.: Физматгиз, 1962. с. 564.
  13. Н. М., Гаскаров Д. В., Грищенков А. А., Шнуренко А. А. Управление и оптимизация производственно-технологических процессов. СПб.: Энергоатомиздат, 1995. с. 303.
  14. Л. В., Колесников Д. Н., Сорокин И. А. Имитационное моделирование систем массового обслуживания с использованием GPSS. Л.: ЛПИ, 1989. с. 87.
  15. В. В. Математические модели и методы в параллельных процессах. М.: Наука, 1986. с. 296.
  16. Г. В. и др. Моделирование водохозяйственных систем аридной зоны СССР. М.: Наука, 1984. с. 312.
  17. ВуншГ. Теория систем. М.: Сов. радио, 1978. с. 288.
  18. И. К. Методы охраны подземных вод от загрязнения и истощения, М.: Недра, 1985. с. 320.
  19. В. В. Информационные и структурные модели * организационно-административных систем. СПб.: СПГУВК, 1997. с. 232.
  20. В. Я., Налипкин Н. Н., Шишова Т. В. Нелинейные разностные схемы для гиперболических уравнений/ Выт. мат. и мат. физ., 1965, т.5, № 5.
  21. С.В., Тандоев А.Ю. CASE-средство S-Designor 4.2 для разработки структуры базы данных. «СУБД», 1996, № 1.
  22. С.В., Тандоев А. Ю. Применение CASE-средства Erwin 2.0 для информационного моделирования в системах обработки данных. «СУБД», 1995, № 3.
  23. А. Б., Домбровский Ю. А., Сурков Ф. А. Модели управления эколого-экономическими системами. М.: Наука, 1984. 117с.
  24. Горчинская О.Ю. Designer/2000 новое поколение CASE-продуктов фирмы ORACLE. «СУБД», 1995, № 3.
  25. Е. 3. Линейная и нелинейная регрессия. М.: Статистика, 1981. с.300.
  26. М., Марасанов А. К. Математические модели процесса миграции загрязнителей в подземных водах. //Сборник трудов PAT
  27. Информационные проблемы транспортных систем"/ Под редакцией Бутова А. С., СПб, издательство СГУВК, 2000, с. 73−76.
  28. А. Г., Клещев Н. Т., Клименко В. Г. Анализ отраслевых вычислительных сетей. JI.: Судостроение, 1990. с. 255.
  29. М. Методы оценки и измерений дискретных вычислительных систем. М.: Мир, 1977. с. 381.
  30. Н., Смит Г. Прикладной регрессионный анализ. М.: Статистика, 1973. с. 391.
  31. С. В., Копанев А.' А., Францев Р. Э. Основы информационных систем. СПб.: СПГУВК, 1998. с. 88.
  32. В.В., Конторов Д. С. Проблемы системологии. М.: Сов. радио, 1976. с. 200.
  33. К. П., Ефремов В. Д., Колесников Д. Н. Методы анализа эффективности функционирования сложных систем. Л.: ЛПИ, 1978. с. 77.
  34. И. Г. Сложные технические системы (оценка характеристик). М.: Высшая школа, 1984. с. 119.
  35. Е.З. Бизнес-реинжиниринг и технологии системного проектирования. Учебное пособие. М., Центр Информационных Технологий, 1996.
  36. В. В., Михайлов В. В., Тубольцева В. В. Инженерная экология. Л.: Наука, 1989. с. 145.
  37. А., Кознов Дм., Мурашева Т., Поведенческая модель RTST+±// Записки семинара кафедры системного программирования «CASEсредства RTST++». Вып. 1. ~ СПб, Издательство С.-Петербургского университета, 1998, с. 37−49.
  38. Имитационное моделирование производственных систем / Под ред. А. А. Вавилова. М.: Машиностроение, 1983. с. 234.
  39. Калянов Г. Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М., «Лори», 1996.
  40. В. Г., Матросов А. В. Численное моделирование в инженерных исследованиях. СПб.: СГТГУВК, 1998. с. 160.
  41. Л. Вычислительные системы с очередями. М.: Мир, 1979.с.600.
  42. Л. Теория массового обслуживания. М.: Машиностроение, 1979. с. 432.
  43. А. А. Информационное и техническое обеспечение тренажерных комплексов. СПб.: СПГУВК, 1998. с. 139.
  44. Ю. М., Истомин Е. П., Саханов 3. И. Основы создания сложных информационных систем. СПб.: СПГУВК, 1998. с. 71.
  45. Ю. М., Кулибанов М. Ю., Амами Хатем. Экосистема как объект автоматизированного управления / Сб. научных трудов «Методы прикладной математики в транспортных системах» СПб.: СПГУВК, 1998. с.137−141.
  46. Ю.М., Кутузов О. И. Имитационное моделирование, статистический метод. Санкт-Петербург, «Судостроение», 2002. 131 с.
  47. И. С. Имитационные системы (методология исследований и проектирования). Новосибирск: Наука, 1981. с. 300.
  48. О. И., Мошкович Е. М. Качественные методы принятия решений. М.: Наука, 1996. с. 210.
  49. А. Л., Мальц Э. А. Статистическое моделирование систем массового обслуживания. М.: Сов. радио, 1978. с. 248.
  50. Д.А., МакГоуэн К. Методология структурного анализа и проектирования. М., «МетаТехнология», 1993.
  51. В. Е. Моделирование сложных систем на основе распределенных алгоритмических сетей / автореферат диссер. на соискание ученой степени доктора технических наук. СПб.: Институт информатики и автоматизации РАН, 1998. с. 31.
  52. Г. И. и др. Математические модели в геофизической гидродинамике и численные методы их реализации. Л.: Гидрометеоиздат, 1987. с. 295.
  53. Математические модели рационального природопользования / Под ред. В. В. Пененко. Новосибирск: Наука, 1989. с. 136.
  54. Математическое моделирование водных экосистем / Труды советско-американского симпозиума. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. с. 310.
  55. Д. Эргономические основы разработки сложных систем. М.: Мир, 1979. с. 456.
  56. М., Кларк К. Динамические модели в экологии поведения. М.:Мир, 1992. с.ЗОО.
  57. М., Мако Д., Токахара Я. Теория иерархических многоуровневых систем. М.: Мир, 1973. с. 310.
  58. Методы охраны подземных вод от загрязнения и истощения / Под ред. И. К. Гавич. М.: Недра, 1985. с. 320.
  59. Я., Питтерман Л. Управление охраной окружающей среды. М.: Прогресс, 1983. с. 237.
  60. Модели управления природными ресурсами / Под ред. В. И. Гурмана. М.: Наука, 1981. с. 264.
  61. Моделирование процессов экологического развития / Сб. трудов, выпуск 2, ВНИИ системных исследований. 1985. № 2. с. 92.
  62. Н. Н. Элементы теории оптимальных систем. М.: Наука, 1975. с. 528.
  63. Н. Н., Александров В. В., Тарко А. М. Человек и биосфера. М.: Наука, 1985. с. 271.
  64. В. П., Дымарский Я. С. Элементы теории управления ГАП. Л.: Машиностроение, 1984. с. 333.
  65. Э., Мюллер П. Методы принятия технических решений. М.: Мир, 1990. с. 208.
  66. Ю.В. Объектно-ориентированные технологии разработки сложных программных систем. М., 1996.
  67. Обзор нотаций методологии RTST±+. Технический отчет, www.
  68. С. А. Разработка информационных систем с использованием CASE-системы Silverrun. «СУБД», 1995, № 3.
  69. В.В., Терехов А.Н. RTST технология программирования встроенных систем реального времени. Системная информатика. Вып. 5: Архитектурные, формальные и программные модели. Новосибирск, 1997, с. 228−256.
  70. Петров Ю.К. JAM инструментальное средство разработки приложений в информационных системах архитектуры «клиент/сервер», построенных на базе РСУБД. «СУБД», 1995, № 3.
  71. И. Г. Лекции по теории обыкновенных дифференциальных уравнений. М.: Наука, 1964. с. 272.
  72. Л. А., Захаров В. В. Введение в математическую экологию. Л.: ЛГУ, 1986. с. 222.
  73. Л. С. и др. Математическая теория оптимальных процессов. М.: Наука, 1969. с. 384.
  74. Д. А. Логико-лингвистические модели в системе управления. М.: Энергоиздат, 1981. с. 232.
  75. Построение экспертных систем / Под ред. Ф. Хейста-Роты. М.: Мир, 1987. с. 441.
  76. Р., Методы системного анализа. М.: Мир, 1979. с. 213.
  77. Р. Основы общей экологии. М.: Наука, 1979. с. 250.
  78. В. Я., Киримок Н. И., Дедиков Э. А. Системное проектирование АСУ. Кмев: Техника, 1983. с. 136.
  79. Т. Элементы теории массового обслуживания и ее приложения. М.: Сов. радио, 1965. с. 510.
  80. Т., Керне К. Аналитическое планирование. Организация систем. М.: Радиосвязь, 1991. с. 224.
  81. И. В. Математические модели и методы решения задач дискретной оптимизации. Киев: Наук, думка, 1985. с. 382.
  82. А. И. Статистическая классификация в системах управления экологической ситуацией / Сб. научных трудов «Автоматизация решения транспортных задач». СПб.: СПГУВК, 1998. с.62−69.
  83. Терехов А.Н. RTST технология программирования встроенных систем реального времени. // Записки • семинара кафедры системного программирования «CASE-средства RTST++». Вып. 1. -- СПб, Издательство С.-Петербургского университета, 1998, с. 3−17.
  84. А. Н., Арсенин В. Я. Методы решения некорректных задач. М.: Наука, 1979. с, 288.
  85. Тощев A. ERwin и автоматическая генерация кода клиентских приложений. Компьютер Пресс, 1998, № 10.
  86. JI. И. Основы численных методов. М.: Наука, 1987. с. 318.
  87. Д. Оценка производительности вычислительных систем. М.: Мир, 1981. с. 576.
  88. Дж. Динамика развития города. М.: Прогресс, 1974. с. 287. .
  89. Г., Чжоу В. Топологическая оптимизация сетей ЭВМ / Системы передачи данных и сети ЭВМ. М.: Мир, 1974. с.147−162.
  90. Ю. М., Голосов А. И. Методологические основы управления экологической безопасностью производственно-хозяйственных систем / Сб. научных трудов «Управление в транспортных системах» СПб.: СПГУВК, 1995. с.133−137.
  91. С. К., Ченцов В. М. Живучесть сетей передачи информации / Изв. АН СССР. Техн. кибернетика. 1976. № 4. с.91−92.
  92. Н. В., Новоселов А. Л. Планирование и прогнозирование природопользования. М.: Интерпракс, 1995. с. 288.
  93. Т. Б., Феррелл У. Р. Системы человек-машина. М.: Машиностроение, 1980. с. 390. ' •
  94. С., Меллор С. Объектно-ориентированный анализ: моделирование мира в состояниях. Киев, «Диалектика», 1993.
  95. Д. Б., Голыптейн Е. Г. Линейное программирование. М.: Наука, 1969. с. 775.
  96. Andersson М., Bergstrand J. Formalizing Use Cases with Message Sequence Charts. Master thesis. Department of Communication Systems at Lund Institute of Technology. EFD LTH. May 1995. http://www.efd.lth.Se/~d87.man/EXJOBB/ps.hl:iTil. 82 p.
  97. Barker R. CASE*Method. Entity-Relationship Modelling. Copyright Oracle Corporation UK Limited, Addison-Wesley Publishing Co., 1990.
  98. Barker R. CASE*Method. Function and Process Modelling. Copyright Oracle Corporation UK Limited, Addison-Wesley Publishing Co., 1990.
  99. Boehm B.W. A Spiral Model of Software Development and Enhancement. ACM SIGSOFT Software Engineering Notes, Aug. 1986.
  100. Booch G. Object-Oriented Analysis And Design With Application, second edition. The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc. 1994. 589 p.
  101. Chris Gane, Trish Sarson. Structured System Analysis. Prentice-Hall, 1979.
  102. DATARUN Concepts. Computer Systems Advisers Research Ltd., 1994.
  103. Edward Yourdon. Modern Structured Analysis. Prentice-Hall, 1989.
  104. Harten A., Hyman J. M., Lax P. D., On finite-difference approximations and enstrophy conditions for shocks-Comm. Pure and Appl. Math., 1976, r.29, № 3, 297−322 p.
  105. IEEE Std 1209−1992. IEEE Recommended Practice for the Evaluation and Selection of CASE Tools.
  106. IEEE Std 1348−1995. IEEE Recommended Practice for the Adoption of CASE Tools.
  107. ITU Recommendation Z.100: Specification and Description Language (SDL-96), ITU General Secretariat Sales Section, Place de Nations, CH-1211 Geneva 20, 218 p.
  108. ITU Recommendation Z.120 Message Sequence Chart (MSC-96), ITU General Secretariat Sales Section, Place de Nations, CH-1211 Geneva 20. 95 p.
  109. ITU SDL Methodology Guidelines and Bibliography. Appendices I To Recommendation Z. 100, ITU General Secretariat Sales Section, Place de Nations, CH-1211 Geneva 20, 170 p.
  110. Jaiswal N. K. Priority queues. New York and London: Academic Press, 1968. 280 p.
  111. Marca D. A, McGowan C.L. SADT: Structured Analysis and Design Techniques New York: McGraw-Hill, 1988.
  112. PVCS Tracker. User’s Guide.
  113. PVCS Version Manager. User’s Guide.113. QA Partner. User’s Guide.
  114. Rambaugli J., Blaha M., Premerlani W., Eddy F., Lorensen W. Object-Oriented Modeling and Design, Prentice-Hall. 1991. 500 p.
  115. SDT 3.1. Technical Presentation. Telelogic 1997. 54 p.
  116. SE Companion Installation and Administration Manual. SECA Inc., 1995.
  117. Selic В., G. Gullekson, P.T. Ward. RTST+±Time Object-Oriented Modeling. John Wiley & Sons. Inc. 1994. 525 p.
  118. Stephan F. F. Two queues under preemptive priority with Poisson arrival and service rates, Operations Res., 6 (1958), p. 399−418.
  119. Takaes L., Priority queues, Operations Res., 12 (1964), p. 63−74.
  120. Tom DeMarco. Structured Analysis and System Specification. Yourdon Press, New York, 1978.
  121. UML semantics, version 1.1. http://www.rational.com/uml. 1997, 1621. P
  122. Uniface V6.1 Designers' Guide. Uniface B.V., Netherlands, 1994.
  123. Wasowski M., Witaszek D., Verscliaeve K., Wydaeghe В., Holz E., Jonckers V. Methodology (the comlete OMT*). Report 1.4, December 1995. 102 P
  124. Westmount I-CASE User Manual. Westmount Technology B.V., Netherlands, 1994.
  125. White H., Christie L. S., Queuing with preemptive priorities or with breakdown, Operations Res., 6 (1958), p.79−85.
  126. Yourdon E. Modern Structured Analysis. Prentice-Hall, 1989, 672 p.
Заполнить форму текущей работой