Направление №7 «Информационные технологии в экономике, бизнесе и инновационной деятельности» Информационно-вычислительная система для контроля выработки и управления потреблением коксового газа (стр. 3 из 4)
 , | (18) |
приведенный к 4000 калорийности.
Дальше нужно рассчитывается удельный расход тепла на коксование по батареям за сутки и средний по всем батареям:
 , | (19) | |
 , | (20) | |
где Qну4000 , Qд4000 – объемный расход коксового газа, приведенный к 4000 калорийности, на отопление батарей №3,4,5,6; n – количество батарей; W3,4,5,6 – количество шихты, загруженной в соответствующую батарею; W – количество шихты, загруженной во все батареи.
Следующим шагом подсчитывается количество шихты, загруженной в батареи, по батареям и общее от начала месяца:
 , | (21) | |
 , | (22) | |
где n – количество дней с 1 числа текущего месяца; W3,4,5,6 – количество шихты, загруженной в соответствующую батарею; W – количество шихты, загруженной во все батареи.
Подсчитываем среднемесячную калорийность коксового газа:
 , | (23) |
где n – количество дней с 1 числа текущего месяца; Кал. – калорийность коксового газа за сутки.
1.2 Среда и средства разработки
При разработке информационной системы были использованы среда разработки приложений Oracle Developer Suite 6i и система управления базами данных (СУБД) Oracle Database 10g, что являлось требованием заказчика – ОАО «КОКС». Разработка велась с учетом наличия на предприятии ряда внутренних стандартов, регламентирующих процессы проектирования и разработки.
Среди основных преимуществ [16] использованной среды разработки Oracle Developer можно выделить следующие:
· Oracle Forms Developer является мощным средством для быстрой разработки приложений, которые основаны на информации, хранящейся в БД или других источниках;
· среда содержит исчерпывающий набор инструментов ля создания полнофункционального прикладного и программного обеспечения, состоящего из форм, отчетов и различной графической информации;
· основные операции взаимодействия с БД уже автоматизированы, что избавляет от написания большого количества кода;
· Oracle Forms оптимизирован так, что имеют и используют множество свойств сервера Oracle;
· созданное приложение в Oracle Forms на платформе Windows может работать на таких платформах, как Linux, Mac Os, AIX и многих других;
· приложения, созданные в Oracle Forms Developer, могут быть развернуты на любом уровне предприятия, можно создавать решения для малого и крупного бизнеса, поддерживающие от одного до сотни одновременно работающих пользователей;
· простой распространенный базовый язык программирования и, как следствие, упрощение сопровождения и доработки продукта.
Выбор СУБД представляет собой сложную многопараметрическую задачу и является одним из важных этапов при разработке приложений баз данных. Выбранный программный продукт должен удовлетворять как текущим, так и будущим потребностям предприятия, при этом следует учитывать финансовые затраты на приобретение необходимого оборудования, разработку необходимого программного обеспечения, а так же обучение персонала. Для разработки была выбрана СУБД Oracle Database 10g.
На протяжении многих лет продукты семейства Oracle Fusion Middleware характеризуется простотой эксплуатации, мощью и выгодным соотношением цены и производительности для приложений любого масштаба, отдельных подразделений или приложений, работающих в среде интернет. Работая в различных средах, начиная от односерверных конфигураций для малого бизнеса и заканчивая распределенными средами крупных филиалов, Oracle Database 10g обладает всеми функциональными возможностями для обеспечения работы критических для бизнеса приложений.
Выбор в качестве сервера СУБД Oracle Database 10g был обусловлен рядом причин. Во-первых, соответствие аппаратных характеристик серверов для развертывания предъявляемым требованиям. Во-вторых, доступность данной СУБД. Oracle Database 10g позволяет решать подавляющее большинство задач, связанных с хранением и обработкой данных. Среди всех его достоинств, следует выделить следующие: простые и удобные средства администрирования; поддержка всех данных, всех приложений; достаточно низкие системные требования; эффективность и высокое быстродействие; возможность распараллеливания запроса; приложения созданные на платформе Windows так же могут работать на многих других платформах; высокая надежность и отказоустойчивость; возможность расширения базы данных; наличие целого спектра средств защиты данных, которые позволяют обслуживать локальную и удаленную копию основной системы; сравнительно невысокая стоимость.
Учитывая вышеперечисленные достоинства, СУБД. Oracle Database была выбрана как оптимальное решение для использования в корпоративной среде ОАО «КОКС» в качестве стандарта использования СУБД.
1.3 Структура базы данных
Предметной областью разрабатываемой информационно-вычислительно системы является отслеживание операций, связанных с контролем потребления коксового газа. Для представления предметной области была построена ее модель в составе следующих сущностей:a) данные по коксовому газу используемым потребителями и батареями: динамические характеристики (ежедневный расход): удельный вес, калорийность, расход, температура и другие);
b) итоги по потребителям и батареям: расход в день, расход в месяц, средний расход.
Для функционирования информационной системы необходимо использование единой базы данных в рамках всего метрологического цеха ОАО «КОКС».
Для хранения информации выбрана реляционная структура базы данных (БД). Структура БД (рис. 1), состоящей из 6 таблиц, представляет собой совокупность связанных между собой отношений.
1.4 Интерфейс и основные возможности системы
| |
Пользовательский интерфейс разработан с учетом корпоративных стандартов, описывающих требования к пользовательскому интерфейсу приложений, максимально удобен для занесения и просмотра поступающей информации. Интерфейс состоит из трех вкладок:· ввод данных;
· итоги потребители;
· итоги батареи.
На вкладке «ввод данных» (рис. 2) вводятся данные необходимые для расчета потребления коксового газа по всем потребителям и батареям. После ввода необходимых данных (рис. 3) в поля диалога, по нажатию на кнопку «Рассчитать» производится запись введенной информации в базу данных и осуществляется расчет по всем содержащимся в базе потребителям.
 |
После ввода данных по всем потребителям коксового газа можно увидеть итоги по объемам потребленного газа в различные промежутки времени. Реализована возможность фильтрации (рис. 4) всех записей по выбранному временному промежутку.
Аналогичным образом реализована возможность просмотра итогов (рис. 5) по батареям ОАО «КОКС» на которых используется коксовый газ. После ввода данных по всем потребителям коксового газа можно увидеть итоги по объемам потребленного газа в различные промежутки времени. Так же реализована возможность фильтрации записей по выбранному временному промежутку.
Разработанная информационно-вычислительная система позволяет выгружать итоги (рис. 6) по потребителям и батареям в Excel. Для этого на соответствующей вкладке необходимо нажать кнопку «Экспорт в Excel».
1.5 Перспективы использования
информационно-вычислительной системы
Тестирование информационной системы проводилось разработчиками и сотрудниками отдела АСУ и цехом метрологии ОАО «КОКС» на реальных данных в несколько этапов до достижения стабильной работоспособности системы с хорошими временными и качественными характеристиками. По оценкам разработчиков и заказчика, новая система контроля потребления на практике оказалась удобной, и была принята для опытной эксплуатации в
 |
ОАО «КОКС».
В настоящее время информационная система при корректной настройке представляет собой надёжный продукт и может с успехом использоваться для контроля за потреблением коксового газа, его потребителями, а так же на предприятиях коксохимической промышленности в других регионах.
Внедрение информационной системы потребителям коксового газа позволит оптимизировать процесс учета коксового газа, уменьшит объемы сжигаемого газа и повысит прибыль предприятия. По оценке специалистов предприятия результатом внедрения разработанной системы станет усиление контроля за объемами газа поставляемого потребителям, что в свою очередь увеличит прибыль от продаж на 3-5% и сократит объем избыточного продукта примерно на 5-7%, который выбрасывается в окружающую среду.