Введение к работе
Актуальності. Рост сложности промышленных и гражданских объектов, применяемых в них технологий и оборудования существенно ' усложняет элементы их инженерного обеспечения, в том числе системы электроснабжения (СЗС). В такой ситуации традиционная технология проектирования становится неадекватной предъявляемым к ней соврсменнным требованиям. В этой связи возникла необходимость в создании усовершенствованной технологии проектирования СЭС на основе широкого, использования методов и средств вычислительной , техники и систем автоматизированного проектирования (САПР) на основе персональных ЭВМ, особенно эффективных при их применении в локальных и глобальных вычислительных сетях.
Существующие САПР СЭС ориентированы в основном на
автоматизацию отдельных процедур или этапоа процесса проектирования.
Отсутствует программное обеспечение вариантного проектирования СЭС
на ранних стадиях. *
В настоящее время в области автоматизации проектирования СЭС недостаточно развито. научное обоснование анализа и декомпозиции процесса проектирования, основанного на инфографическом моделировании и системном подходе к профилированию оргструктуры организаций, занимающихся электротехническим проектированием.
Поэтому инфографическое моделирование технологии и объектов проектирования, разработка методологии к автоматизированной системы '. формирования, оценки и выбора схемы СЭС актуальна и важна в научном- -и практическом отношениях.
Цель работы. Основной целью является повышение эффективности САПР СЭС на основе системотехнических исследований конкретных .технологий проектирования СЗС, методов математической оптимизации и моделирования объектов.
Для достижения поставленной цели в диссертации решены следующие
задачи; ' ..
определены роль И место СЭС как объекта проектирования в общей
САПР промышленных н гражданских объектов, для чего иа основе
декомпозиции проектных процедур эшектротехнического. раздела ,
проекта СЭС исследованы взаимосвязи между ними и другими
разделаліи проекта, что позволило разработать структурно-
фуикциональнук» схему процесса автоматизированного проектирования;
СЭС; . *
. разработано методическое и программное обеспечение САПР СЭС для
выполнения вариантного "проектирования при/ формировании компоновочных решений промышленных н гражданских объектов;' " апробировала предложенная функциональная схема САПР СЭС и /
подтверждена эффективность ее практического применения;
обобщен опыт применения САПР СЭС дли дальнейшего ее
совершенствования и внедрения в практику проектирования.
Методология исследования: системотехнический анализ и синтез, инфографическое (в частности - цифровое) моделирование объектов, нелинейная электротехника и условная оптимизация, графический диалог в автоматизированных системах.
Научная новизна работы: і-
разработана методика определения оптимальных мест расположения источников распределения электроэнергии в условиях ограничении методами условной оптимизации;
обоснована технология комплексного автоматизированного проектирования СЭС как результат анализа и систематизации структуры процесса проектирования электротехнического раздела;
уточнены, области применения конкретных проектных процедур в САПР СЭС;
обоснована эффективность разработанной инфогр прической технологии в условиях локальных вычислительных сетей. Достоверность научных результатов подтверждается практической
реализацией предложенной технологии и методов, а также положительным опытом использования разработанных средств.
Практическая значимость: разработаны программно-методические комплексы для формирования, оценки и выбора схем электроснабжения промышленных и гражданских объектов нового строительства, подлежащих реконструкции и находящихся в эксплуатации.
Внедрение результатов. Основные результаты диссертационной работы нашли практическое внедрение при разработке САПР в 18 проектных организациях различных ведомств, а также для автоматизации 2 промышленных предприятий, что, позволило получить расчетный экономический эффект в сумме 1772.8 тысяч рублей (в ценах 1991 года), подтвержденный фактігчески 11 организациями в 1993 году.
Основные результаты диссертационного исследования были использованы институтом ГПИ - 14 при выполнении темы 8.7 "Развитие САПР предприятий легкой промышленности" направления 2.2.1 "Создание систем автоматизированного проектирования (САПР) для решения задач в различных отраслях народного хозяйства" Комплексной программы научно - технического прогресса стран- членов СЭВ (КП НТП СЭВ) (автор - исполнитель работ по соответствующему разделу темы 8.7). Материалы диссертации использованы в учебных курсах ВТУЗов Украины и в лекционных курсах УМЗ (г. Москва).
Апробация работы. Основные положения и результаты диссертации обсуждены научно - технической общественностью на: 2-ой конференции молодых ученых и специалистов "Проблемы повышения качества материалов, приборов и оборудования" (г.Львов, 1986 г.), школе - семинаре по САПР в строительстве (Фрунзе, 1989г.),-семинаре "Практика автоматизации проектирования объектов строительства"
(Ленинград, 1990 г.) , научно - практической конференции И школе -
семинаре "Компьютеризация строительства в новых условиях
хозяйствования" (Самарканд, 1990 г.), ХП сессии Всесоюзного научного
семинара "Кибернетика электрических систем" (Гомель, 1991 г.), 15-ом
семинаре по фундаментальной электротехнике н теории цепей (Гливице,
Республика Польша, 1992 г.), Московском городском семинаре
"Снстемолопш л системотехника комплексного документирования" пол
руководством Д.Т.Н., профессора Чулкова В.О. (Москва, 1991 - 1993 г.г.).
Публикации. По теме диссертации автором опубликовано 10 работ.
Структура н обмм работы. Диссертация состоит из введения, четырех
глав, выполов, списка литературы и приложений. Текстовая часть (без
библиографии и приложении) содержит 62 страницы машинописного
текста, 10 таблиц, Ы рисунков.
На защиту выносится:
выполненная на основе системного анализа углубленная
систематизация и анализ процесса проектирования
электротехнического раздела проекта, позволяющие исследовать взаимосвязи между подразделами электротехнического раздела проекта и между электротехническим и другими разделами проекта;
структурно - функциональная схема процесса автоматизированного проектирования электротехнического раздела проекта и подраздела "Электроснабжение внутрнплощадочное", ориентирование на комплексное проектирование в условиях локальной вычислительной сети;
подсистема САПР СЭС, представляющая собой програм'мно-метолнческшї комплекс (ПМК) для формирования, оценки и выбора на ранних стадиях проектирования вариантов схем СЭС промышленных и гражданских объектов;
методика определения оптимальных мест расположения источников распределения электроэнергии в условиях ограничений, накладываемых внешними факторами. '
Выражается благодарность научному консультанту кандидату технических наук, доценту Гоголюку П.Ф.
