Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Кузьменко Александр Владимирович

Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы
<
Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Кузьменко Александр Владимирович. Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы : Дис. ... канд. техн. наук : 05.13.18 Иркутск, 2005 119 с. РГБ ОД, 61:05-5/2674

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Анализ проблемы автоматизации построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы 11

1.1. Мониторинг сырьевой углеводородной базы 11

1.2. Анализ основных существующих информационных ресурсов мониторинга недропользования 17

1.2.1. Единая информационная системы недропользования МПР России 19

1.2.2. Всероссийский геологический фонд 21

1.2.3. Государственный банк цифровой геологической информации и информации о недропользовании в России 22

1.3. Анализ подходов, методов и средств- автоматизации построения информационных систем мониторинга 24

1.3.1. Основные подходы и методы визуального построения информационных систем 25

1.3.2. Средства автоматизации построения информационных систем мониторинга .30

1.4. Выводы по главе и постановка задачи диссертационной работы 36

ГЛАВА 2. Предлагаемый методический подход к решению проблемы автоматизации построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы 38

2.1. Требования к типовой информационной системе мониторинга сырьевой углеводородной базы 38

2.1.1. Общие требования 38

2.1.2. Требования, обусловленные спецификой предметной области 39

2.2. Фрактальный подход к проектированию программно-инструментальной среды 42

2.2.1. Классификация объектов сырьевой углеводородной базы 45

2.2.2. Объектно-ориентированный анализ предметной области 48

2.3. Основные функции и архитектура типовой ИСМ СУВБ 54

2.3.1. Основные функции типовой ИСМ 54

2.3.2. Архитектура типовой ИСМ СУВБ 56

2.4. Методика автоматизированного построения ИСМ сырьевой углеводородной базы 58

ГЛАВА 3. Проектирование и реализация программно-инструментальной среды 63

3.1. Системно-концептуальные соглашения и технологическая база для реализации программно-инструментальной среды 63

3.2. Программно-инструментальная среда визуальной разработки ИСМ СУВБ 65

3.2.1. Базовые компоненты программно-инструментальной среды 65

3.2.2. Технологическая база 66

3.2.3. Пользовательский интерфейс MDI 70

3.3. Визуальное проектирование и реализация основных информационных сущностей типовой ИСМ 72

3.3.1. Реализация уровня репозитария 73

3.3.2. Реализация уровня базы данных 74

3.3.3. Реализация уровня пользовательского интерфейса 78

3.4. Технология обработки темпоральных данных 80

3.4.1. Существующие методы обработки темпоральных данных 80

3.4.2. Предлагаемая технология обработки темпоральных данных 82

3.5. Интеграция подсистемы ввода, проверки и редактирования данных с базой данных и авторизация доступа 86

3.6. Подсистема поиска, извлечения и представления данных 87

3.6.1. Реализация процедуры поиска, извлечения и представления данных 87

3.6.2. Реализация пользовательского интерфейса подсистемы поиска, извлечения и представления данных 90

3.7. Применение программно-инструментальной среды для автоматизированного построения специализированных систем мониторинга 95

Заключение 100

Литература

Введение к работе

Актуальность работы. Актуальность выполненной работы определяется двумя факторами: во-первых, актуальностью проведения мониторинга сырьевой углеводородной базы и преобладающей ролью информационной поддержки мониторинга при его организации; во-вторых, актуальностью исследований в области создания новых инструментальных средств информационной поддержки мониторинга, которая обусловлена постоянным изменением ситуации в области информационных технологий, необходимостью анализа и разработки новых подходов к построению программного и информационного обеспечения, их адаптации и конкретизации для автоматизированного построения систем информационной поддержки мониторинга сырьевой углеводородной базы.

Под минерально-сырьевыми ресурсами (минеральными ресурсами) понимается совокупность полезных ископаемых, выявленных в недрах земли в результате геологоразведочных работ и доступных для промышленного использования. К углеводородным ресурсам относятся нефть, газ, конденсат и их компоненты. Минеральные ресурсы относятся к числу невозобновляемых видов природных ресурсов. В России открыто и разведано около 20 тысяч [1,2] месторождений полезных ископаемых, из которых более трети введены в промышленное освоение. В то же время вероятность истощения ресурсного потенциала страны весьма велика. Состояние минерально-сырьевых углеводородных ресурсов при отсутствии эффективных правовых и экономических механизмов предупреждения негативных кризисных явлений при использовании всех видов углеводородных ресурсов создает угрозу энергетической безопасности страны.

В последние годы в России формируется новая экономическая система недропользования, предъявляющая к обслуживающим ее информационным ресурсам качественно новые требования по содержанию, объемам, условиям накопления и потребления. Информация об углеводородных ресурсах приоб-

рела общегосударственный характер, затрагивает экономические интересы и определяет хозяйственную деятельность многих субъектов Российской Федерации.

Мониторинг сырьевой углеводородной базы можно рассматривать как специализированную подсистему энергетического мониторинга. Энергетический мониторинг [3-11] - это систематическое наблюдение, диагностика, анализ, оценка и прогноз состояния и взаимосвязей энергетического хозяйства России и ее регионов, происходящих в нем процессов на базе системы сбора, систематизации, хранения, обработки и выдачи соответствующих данных и документов. Методические основы организации процесса мониторинга сырьевой углеводородной базы были заложены в работах В.Н. Воробьева, А.Э. Конторовича, М.Б. Келлера; энергетического мониторинга - в работах Н.И. Воропая, Г.Б. Славина, СМ. Клименко.

Большую роль в системе мониторинга сырьевой углеводородной базы играют средства информационной поддержки, такие как информационные системы мониторинга (ИСМ) сырьевой углеводородной базы (СУВБ). Создание таких систем «с нуля» является достаточно сложной проблемой, требующей разработки методического подхода, выбора и адаптации технологий, системно-концептуальных решений и т.п. При разработке программного обеспечения использованы современные методы проектирования, предложенные в работах Г. Буча, И. Якобсона, Дж. Румбау, Э. Гаммы, являющиеся основой применения объектно-ориентированного подхода. Применен метод моделирования объектного представления знаний, предложенный Л.В. Мас-сель. При создании базы данных были изучены реляционные и объектные концепции СУБД, разработанные К. Дейтом, Е. Коддом, А. Сахаровым.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности создания средств информационной поддержки мониторинга сырьевой углеводородной базы Российской Федерации.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие основные задачи:

Выполнить анализ специфики разработки информационных систем мониторинга объектов сырьевой углеводородной базы и тенденций развития архитектуры современных прикладных программных систем.

Разработать методический подход для решения проблемы автоматизации построения ИСМ сырьевой углеводородной базы.

Разработать архитектуру типовой ИСМ СУВБ.

Спроектировать и реализовать программно-инструментальную среду для автоматизации построения ИСМ в рамках предложенного методического подхода.

С помощью реализованной программно-инструментальной среды разработать алгоритмическое и программное обеспечение, позволяющее организовать корректное функционирование информационной системы «Мониторинг запасов углеводородного сырья».

Методами и средствами исследования являются методические основы построения информационных технологий и систем, методы системного и прикладного программирования, методы объектно-ориентированного подхода (анализ, проектирование, программирование), фрактальный подход к структурированию знаний, методы проектирования и реализации хранилищ и баз данных (БД).

Научная новизна диссертационной работы заключается в следующих результатах:

1. Предложен методический подход к автоматизации построения информационных систем мониторинга объектов сырьевой углеводородной базы, включающий:

методические принципы построения специализированной программ
но-инструментальной среды для визуального объектно-ориентированного
моделирования и кодирования программных средств;

методику автоматизированного построения ИСМ сырьевой углеводородной базы с применением авторской специализированной программно-инструментальной среды;

технологию обработки темпоральных данных с использованием программно-инструментальной среды.

  1. Разработана специализированная программно-инструментальная среда для автоматизации построения ИСМ, основанная на предложенном методическом подходе и базирующаяся на использовании объектно-ориентированного подхода и визуальных средств проектирования баз данных, репозитария и пользовательского интерфейса, применение которой позволяет в рамках предлагаемого методического подхода в сжатые сроки выполнять проектирование и реализацию ИСМ объектов сырьевой углеводородной базы, а также других схожих предметных областей.

  2. Предложены архитектура типовой информационной системы мониторинга, а также информационные модели, алгоритмы и программные средства, с использованием которых реализован ряд информационных систем для задач мониторинга сырьевой углеводородной базы.

На защиту выносятся:

  1. Предложенный автором методический подход к автоматизации построения информационных систем мониторинга объектов сырьевой углеводородной базы, позволяющий сократить время разработки систем данного класса.

  2. Созданная автором специализированная программно-инструментальная среда для автоматизации построения ИСМ, основанная на предложенном методическом подходе и базирующаяся на использовании объектно-ориентированного подхода, визуальных средств проектирования и программирования, баз данных и репозитария.

  3. Разработанная автором архитектура типовой информационной системы и ее компонентов, построенные на этапе проектирования объектные и

информационные модели, в соответствии с которыми выполнена реализация информационной системы «Мониторинг запасов углеводородного сырья».

Практическая значимость работы заключается в разработке специализированной программно-инструментальной среды и ее применении для автоматизированного построения информационной системы «Мониторинг запасов углеводородного сырья», а так же еще ряда систем, внедренных в Министерстве природных ресурсов Российской Федерации (МПР России) г. Москва.

Разработанная автором ИС «Мониторинг запасов углеводородного сырья» принята к практическому использованию в Департаменте геологии и использования недр МПР России г. Москва, внедрена в опытно-промышленную эксплуатацию во Всероссийском научно-исследовательском головном нефтяном институте (ВНИГНИ) г. Москва, Восточно-Сибирском научно-исследовательском институте геологии, геофизики и минерального сырья (ВостСибНИШТиМС) г. Иркутск, о чем составлены соответствующие протоколы.

Разработанная автором ИС «Электронный документооборот Рабочей группы по досрочному прекращению прав пользования недрами» рекомендована к принятию в опытную эксплуатацию в Департаменте лицензирования МПР России г. Москва.

Апробация работы. Результаты работы докладывались автором на Всероссийском семинаре «Информационные технологии в энергетике», 2000 г. (г. Иркутск), Всероссийской конференции «Информационные и телекоммуникационные технологии в науке и образовании Восточной Сибири», 2001 г. (г. Иркутск), Всероссийской конференции «Математические и информационные технологии в энергетике, экономике, экологии», 2003 г. (г. Иркутск), Байкальской Всероссийской конференции «Информационные и математические технологии», 2004 г. (г. Иркутск); на XXII, XXIII конференциях научной молодежи ИСЭМ СО РАН, г. Иркутск, в 2002, 2003 г.г.; на международной конференции «Информационные технологии в науке, образовании, телеком-

муникации, бизнесе», Украина, Ялта-Гурзуф, 2003 г, а также на семинарах и секциях Министерства природных ресурсов Российской Федерации (г. Москва), ВНИГНИ (г. Москва), ОАО НК ЮКОС (г. Москва), ВСЕГЕИ (г. Санкт-Петербург), ВостСибНИИГГиМС (г. Иркутск), семинарах и секциях Ученого Совета ИСЭМ СО РАН.

Публикации. По теме диссертации опубликовано одиннадцать печатных работ [12-22].

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы из 82 наименований, трех приложений.

Автор благодарит своего научного руководителя, доктора технических наук, профессора Массель Л.В, научного наставника доктора геолого-

минералогических наук [Воробьева В.Н,| сотрудников лаборатории компью

терных технологий в исследованиях нефти и газа ФГУП ВостСибНИИГГиМС, способствовавших постановке задачи и апробации результатов работы, которые с пониманием и терпимостью относились к научным изысканиям и экспериментам автора.

Единая информационная системы недропользования МПР России

В Министерстве природных ресурсов Российской Федерации с начала 90-х годов, в соответствии с Федеральной программой развития минерально-сырьевой базы Российской Федерации, ведутся работы по созданию Единой информационной системы недропользования (ЕИСН) [2]. Эта система представляет собой межотраслевую, территориально распределенную, функционирующую на единой организационно-правовой основе и обеспечивающую информационные потребности органов государственной власти, организаций и граждан совокупность информационных банков данных, разносторонне характеризующих недра, и информационно-телекоммуникационных сетей передачи данных.

В создании и функционировании ЕИСН принимают участие юридические и физические лица, независимо от форм собственности и ведомственной принадлежности, осуществляющие сбор, хранение и обработку геологической и иной информации о недрах, взаимодействующие между собой на основе соглашений и контрактов. Система имеет федеральный, территориальный (региональный) и локальный (производственный) уровни, различающиеся по задачам и условиям функционирования, а также по правомочиям владения, распоряжения и пользования информационными ресурсами.

К государственным геологическим информационным ресурсам относятся геологическая и другая информация о недрах, созданная за счет государственных средств или полученная государством иным, установленным законодательством способом. Негосударственные геологические информационные ресурсы формируются юридическими и физическими лицами за счет собственных средств и передаются в ЕИСН на договорных условиях. Формирование, хранение, ведение и предоставление государственных геологических информационных ресурсов в пользование осуществляют на всех уровнях:

федеральном - научные центры, институты, фонды, вычислительные центры, музеи, библиотеки и другие организации, находящиеся в ведении МПР России;

территориальном (региональном) - геологические и другие организации (территориальные геологические фонды, информационные компьютерные центры, музеи, библиотеки, архивы и тому подобное), находящиеся в ведении администраций субъектов Российской Федерации и территориальных (региональных) органов МПР России;

локальном (производственном) - геологические, горнодобывающие и другие предприятия и организации - недропользователи, непосредственно получающие эту информацию в процессе проведения соответствующих работ.

На всей территории России для решения задач федерального и регионального уровней создана организационно-функциональная инфраструктура ЕИСН в составе:

всероссийских геологических фондов - Российский федеральный геологический фонд (Росгеолфонд), специализированные и территориальные геологические фонды субъектов Российской Федерации;

государственного банка цифровой геологической информации и информации о недропользовании в России (ГБЦГИ) - Главный научно-исследовательский и информационно-вычислительный центр, 8 специализированных и 12 региональных информационных компьютерных центров с филиалами;

банка данных государственного мониторинга геологической среды -Государственный, региональные и территориальные центры;

музейно-библиотечных и коллекционных фондов, фондов эталонов минерального сырья и кернового материала - Всероссийская геологическая библиотека, ее филиалы, библиотечный фонд научно-исследовательских организаций и предприятий отрасли, Центральный научно-исследовательский геологоразведочный музей имени академика Ф.Н. Чернышева и отдельные геологические музеи организаций и предприятий отрасли, фонды долговременного хранения эталонов минерального сырья, каменного и кернового материала, палеонтологические и литологические коллекции, коллекции нефти и тому подобное.

В начале перехода России к рыночной экономике в 90-х годах геологическая отрасль переживала глубочайший кризис. Развал научно-исследовательских институтов, геологических партий и других структур поставил под угрозу сохранение накопленной в течении многих лет ценнейшей геологической информации. Большое количество материалов было безвозвратно утеряно. Огромную роль в сохранении того, что еще можно было спасти, сыграл Всероссийский геологический фонд (Росгеолфонд) [2].

Основными видами информационных материалов, формируемых на базе системы региональных отделений геологических фондов, являются: отчеты о результатах геологического изучения недр, поисков, оценки и разведки месторождений; учетные документы по всем видам геологической изученности; массив паспортов Государственного кадастра месторождений и проявлений полезных ископаемых России.

В Росгеолфонде хранится большое количество материалов (табл. 1.1), но основная проблема при их использовании для информационной поддержки мониторинга СУВБ в том, что основная масса материалов представлена на бумажных носителях. В последнее время наметилась тенденция к переводу материалов на машинные носители, но эта работа будет завершена еще не скоро.

Требования, обусловленные спецификой предметной области

В настоящее время в России существует потребность в создании информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы. Созданные системы отчасти покрывают эту потребность, но отнюдь не решают проблему полностью. Разработка таких систем ведется несколькими ведущими научными организациями страны, но в то же время нет программных средств, позволяющих в полной мере автоматизировать построение подобных систем с учетом целого ряда специфических требований, существующих в отрасли.

В настоящий момент имеются мощные средства визуального проектирования и программирования программных комплексов, но в то же время их применение в чистом виде нецелесообразно для разработки специализированных информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы, так как они не учитывают специфику предметной области.

Необходимо разработать методический подход к решению проблемы автоматизации построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы, спроектировать и реализовать программно-инструментальную среду, поддерживающую в рамках предлагаемого подхода основные стадии жизненного цикла информационной системы мониторинга и позволяющую интегрировать существующие современные методики и программные средства визуального проектирования и программирования, с последующей адаптацией их к рассматриваемой предметной области с целью минимизации времени и повышения качества автоматизированного построения ИСМ.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности создания средств информационной поддержки мониторинга сырьевой углеводородной базы Российской Федерации.

Для достижения указанной цели необходимо решить следующие основные задачи: Выполнить анализ специфики разработки информационных систем мониторинга объектов сырьевой углеводородной базы и тенденций развития архитектуры современных прикладных программных систем. Разработать методический подход для решения проблемы автоматизации построения ИСМ сырьевой углеводородной базы. Разработать архитектуру типовой ИСМ СУВБ. Спроектировать и реализовать программно-инструментальную среду для автоматизации построения ИСМ в рамках предложенного методического подхода.

С помощью реализованной программно-инструментальной среды разработать алгоритмическое и программное обеспечение, позволяющее организовать корректное функционирование информационной системы «Мониторинг запасов углеводородного сырья».

Под типовой информационной системой мониторинга будем понимать ИС, которая реализует набор общих для систем мониторинга функций и которая может быть адаптирована и расширена с учетом специфики области ее применения.

К информационным системам мониторинга сырьевой углеводородной базы предъявляются те же основные требования, что и к большим информационным системам в целом. Среди них автор выделяет следующие наиболее значимые и критичные требования: максимальная надежность функционирования системы; высокая производительность, эффективная обработка больших массивов данных; надежный контроль над правами доступа к системе и действиями пользователей; обеспечение работы многих пользователей по сети с единой информационной базой; низкая стоимость системы при наличии всех необходимых функциональных возможностей; простота и интуитивность, минимальные требования к обучению пользователей, схожесть технологии работы во всех модулях системы;

Программно-инструментальная среда визуальной разработки ИСМ СУВБ

Учитывая результаты анализа требований к типовой информационной системе мониторинга, автором предлагается программно-инструментальная среда, ориентированная на соответствующие этапы процесса проектирования и реализации ИСМ СУВБ и реализующая следующие возможности: быстрое создание новых клиентских приложений и усовершенствование имеющихся; проектирование или перенос БД на другую СУБД в сжатые сроки; доступ к метаданным на всех этапах жизненного цикла.

Разработанная программно-инструментальная среда позволяет на основе визуальной инфологической модели предметной области, посредством репо-зитария, строить специализированные системы мониторинга путем адаптации и расширения типовой ИСМ СУВБ. На рис. 3.1 показана схема взаимодействия базовых компонент, входящих в состав программно-инструментальной среды.

Применение реляционной СУБД [66-76] для хранения информации в типовой ИСМ вызвано тем, что такие СУБД в настоящее время являются доминирующим типом программного обеспечения для обработки данных. Данное программное обеспечение представляет собой второе поколение СУБД, основанное на использовании реляционной модели данных, предложенной Э.Ф. Кодом (E.F.Codd) в 1970 году в статье «Реляционная модель данных для больших совместно используемых банков данных». В реляционной модели все данные логически структурированы внутри отношений (таблиц). Каждое отношение имеет имя и состоит из поименованных атрибутов (столбцов) данных. Каждый кортеж (строка) данных содержит по одному значению каждого из атрибутов. Большое преимущество реляционной модели заключается именно в этой простоте логической структуры.

Типовая ИСМ СУВБ проектируется с использованием технологии клиент-сервер. Эта технология характеризуется наличием двух взаимодействующих самостоятельных процессов - клиента и сервера, которые, в общем случае, могут выполняться на разных компьютерах, обмениваясь данными по сети. Типовая ИСМ состоит из двух функционирующих отдельно приложений - клиент и сервер, делящих между собой те функции, которые в файл-серверной архитектуре целиком выполняет приложение на рабочей станции (рис. 3.2).

Хранением и непосредственным манипулированием данными занимается сервер баз данных, в качестве которого выступает Microsoft SQL Server, но при определенной доработке возможно использование СУБД Oracle, Sybase, DB2 и тому подобное.

Формированием и представлением пользовательского интерфейса занимается клиент. Логика обработки данных может выполняться как на клиенте, так и на сервере. Клиент посылает на сервер запросы, сформулированные, как правило, на языке SQL [77, 78]. Сервер обрабатывает эти запросы и передает клиенту результат, причем клиентов может быть много и они могут быть пространственно разнесены. Таким образом, непосредственным манипулированием данными занимается один процесс. При этом обработка данных происходит там же, где данные хранятся - на сервере, что исключает необходимость передачи больших объемов данных по сети. SQL (Structured Query Language) [77, 78] - это промышленный стандарт набора команд для управления базой данных. SQL - это не язык программирования в обычном понимании, а часть серверной базы данных.

Применение технологии клиент-сервер при реализации типовой ИСМ СУВБ позволяет обеспечить выполнение следующих требований к системе:

Максимальная надежность функционирования системы. Сервер баз данных осуществляет модификацию данных на основе механизма транзакций, который придает любой совокупности операций, объявленных как транзакция, следующие свойства: атомарность - при любых обстоятельствах будут либо выполнены все операции транзакции, либо не выполнена ни одна; целостность данных при завершении транзакции; независимость - транзакции, инициированные разными пользователями, не вмешиваются в дела друг друга; устойчивость к сбоям - после завершения транзакции, ее результаты уже не пропадут.

Применение программно-инструментальной среды для автоматизированного построения специализированных систем мониторинга

С помощью программно-инструментальной среды, реализованной в соответствии с предложенным автором методическим подходом к решению проблемы автоматизации построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы был создан целый ряд специализированных систем. Среди этих систем можно выделить две наиболее существенные:

ИС «Электронный документооборот Рабочей группы по досрочному прекращению прав пользования недрами». Целевое назначение этой системы - обеспечение электронного документооборота Рабочей группы по рассмотрению вопросов о применении процедуры досрочного прекращения прав пользования недрами МПР России. Основными информационными объектами мониторинга являются условия лицензионных соглашений. В случае обнаружения расхождений между запланированными и фактическими показателями запускается административная процедура, позволяющая скорректировать ситуацию, а в случае невозможности и процедура лишения организации лицензии на право пользования недрами. Система обеспечивает информационную поддержку этих административных процедур путем отслеживания официальных документов, участвующих в процессе устранения нарушений по лицензионному соглашению. Система рекомендована к принятию в опытную эксплуатацию в Департаменте лицензирования МПР России г. Москва.

ИС «Мониторинг запасов углеводородного сырья» [82]. Система принята к практическому использованию в Департаменте геологии и использования недр МПР России г. Москва, внедрена в опытно-промышленную эксплуатацию во Всероссийском научно-исследовательском головном нефтяном институте (ВНИГНИ) г. Москва, Восточно-Сибирском научно-исследовательском институте геологии, геофизики и минерального сырья (ВостСибНИИГГиМС) г. Иркутск, о чем составлены соответствующие протоколы. В настоящий момент произведено заполнение системы ретроспективными данными обо всех нефтегазоконденсатных месторождениям России за период с 1998 по 2003 год. Объем базы данных превысил 400 мегабайт.

Кратко этапы автоматизированного построения системы согласно авторской методике рассмотрим далее.

1 этап - Анализ предметной области. На этом этапе формализованы и задокументированы требования заказчика. Основная задача системы «Мониторинг запасов углеводородного сырья» - отслеживание (мониторинг) состояния и изменений запасов и ресурсов нефти, газа, конденсата, гелия, этана, пропана, бутанов, гелия, азота, С02, серы с подробным описанием характеристик залежей и месторождений.

Основные требования к разрабатываемой системе:

В качестве основного исходного документа для мониторинга должна быть статистическая форма 6-ГР «Сведения о состоянии и изменении запасов нефти, газа, конденсата, этана, пропана, бутанов, серы, гелия, азота, углекислого газа» (см. приложение 2).

Система должна отслеживать состояние семи основных типов объектов: месторождение, залежь, невскрытый пласт, перспективная площадь, продуктивное отложение, недропользователь и лицензия, обеспечивать ввод, редактирование, просмотр, копирование и удаление подробной информации об этих объектах.

Каждый объект должен быть описан рядом атрибутов, определяемых на основе формы 6-ГР. Залежь, например, описывается рядом привязок (административная, тектоническая, недропользователь, лицензия), содержанием и характеристиками углеводородов и так далее.

Для ускорения ввода данных система должна использовать расширяемые справочники, такие как административные, геологические и тектонические объекты, участки, системы, свиты, подсвиты, пласты, горизонты, серии и типы лицензий, организационно-правовые формы и т.д.

2 этап - Визуальное проектирование мифологической модели. Задачей этого этапа является исследование структуры системы и логических взаимосвязей ее информационных объектов.

На этом этапе выполнена разработка ER-модели предметной области. Проектирование инфологической модели выполнено с помощью CASE ER-win, интегрированного в разработанную программно-инструментальную среду. Сущности связаны друг с другом посредством внешних ключей. Для каждой сущности и связи заданы дополнительные параметры, необходимые для формирования и наполнения репозитария системы. Инфологическая модель состоит из 56 таблиц и более 350 атрибутов. На рис. 3.29 показан верхний уровень сущностей инфологической модели.

Похожие диссертации на Автоматизация построения информационных систем мониторинга сырьевой углеводородной базы