Телефон: +7 (383)-202-16-86

Статья опубликована в рамках: LXV Международной научно-практической конференции «Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» (Россия, г. Новосибирск, 14 мая 2018 г.)

Наука: Информационные технологии

Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции

Библиографическое описание:
Диденко А.А. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ ГОРОДА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ // Научное сообщество студентов XXI столетия. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ: сб. ст. по мат. LXV междунар. студ. науч.-практ. конф. № 5(64). URL: https://sibac.info/archive/technic/5(64).pdf (дата обращения: 21.08.2019)
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
Диплом Выбор редакционной коллегии

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЙ ИНФОРМАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ВОДООТВЕДЕНИЯ ГОРОДА ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

Диденко Алексей Анатольевич

студент, Уфимский государственный авиационный технический университет,

РФ, г. Уфа

Научный руководитель Иванцов Андрей Васильевич

В данной статье рассматриваются основные отличительные черты организации системы водоотведения крупного мегаполиса, модели представления системы водоотведения в современных информационных системах и характеристика автоматизации системы водоснабжения МУП «Уфаводоканал». Подробно описываются преимущества использования технологий информационного моделирования объектов водоснабжения и водоотведения в ГИС в рациональном планировании, а также приводится пример автоматизации и описание её реализации с применением описанных технологий.

В каждом городе России водопроводно-канализационное хозяйство находится под управлением организации, входящей в Группу компаний «РОСВОДОКАНАЛ», основная сфера деятельности которой - снабжение питьевой водой населения и промышленных предприятий в городе и близлежащих районах. В функции предприятия входят очистка воды и ее транспортировка по водопроводным сетям, отведению стоков, строительство и техническое обслуживание водопроводно-канализационных объектов.

Быстрое развитие информационных технологий позволяет все большему количеству людей применять вычислительную технику в сфере своей профессиональной деятельности. Одним из основных направлений применения информационных систем являются задачи оперативного управления.

Роль муниципальной ГИС для предприятий, эксплуатирующих инженерные коммуникации, трудно переоценить. В настоящий момент современное программное обеспечение позволяет решать широчайший спектр задач в области управления городскими инженерными сетями и получать ощутимый экономический эффект от внедрения ГИС-технологий.

1.Организация системы водоотведения крупного мегаполиса

Система водоснабжения и водоотведения любого большого города - сложный комплекс инженерных объектов, в который входят напорные и самотечные сети, водопроводные и насосные станции, очистные сооружения. Основными стратегическими направлениями работы МУП «Уфаводоканал» в последние годы были строительство новых сетей, планомерная замена изношенных трубопроводов и аварийно-ремонтные работы. Принятые решения по реорганизации производственных процессов, совершенствованию системы учета и контроля, оптимизации распределения средств позволили предприятию не только решать задачи по увеличению объемов капитального строительства и реконструкции, но и, как результат, решить проблему дефицита питьевой воды, централизованного сбора и транспортировки сточных вод на очистные сооружения канализации в городе с населением более 1 млн человек.

Основной задачей сейчас является не только улучшение качества услуг водоснабжения и водоотведения, предоставляемых потребителям, но и на базе внедрения современных технологий, оптимизация экономических решений при модернизации и эксплуатации водопроводно-канализационного хозяйства в городе. Для реализации этой задачи была выбрана ГИС «ИнГео» разработанная Центром системных исследований "Интегро" в г. Уфа. Система идеально подходит для создания и поддержки карт уровня город-район с сотнями тысяч объектов, относящихся к сотням различных типов. ГИС «ИнГео» может использоваться для создания Муниципальной ГИС, служить картографической основой для построения информационной системы обеспечения градостроительной деятельности или внедряться на уровне отдельных организаций - предприятий ЖКХ и крупных промышленных предприятий.

Модели представления системы водоотведения в информационных системах

Основным назначением информационной системы является повышение организованности и управляемости сетей водоотведения путем перехода на единую информационную модель сетей водоотведения и электронную технологию документооборота.

Основные функции информационной системы:

− систематизация на топографической основе информации об объектах сетей водоотведения, застройке, дорожной и улично-дорожной сети, гидрологии, зонах затопления, отчуждения, охранных зонах, полосах и участках землеотвода;

− ведение графической и атрибутивной информации по всем объектам и оборудованию сетей водоотведения;

− совместное представление трасс магистралей, распределительных трубопроводов и других инженерных коммуникаций на электронной топографической основе;

− оперативное получение информации об объектах сетей водоотведения в любой части территории;

− подробное отслеживание неисправностей, регламентных и ремонтно-восстановительных работ, измеряемых параметров объектов и оборудования;

− информационное обеспечение для планирования работ по реконструкции и ремонту сетей водоотведения с учетом других инженерных коммуникаций;

− контроль сроков и качества выполнения работ;

− отслеживание остаточного ресурса оборудования;

− графическое отображение на схемах сетей, выведенных из работы на ликвидацию аварий или ремонт участков трубопроводов, насосных станций, камер и колодцев, узлов управления и их оборудования;

− отображение на плане местности планируемых и выполняемых работ на объектах.

Все объекты и оборудование описываются технологическими паспортами. Имеется возможность синхронного отображения некоторого фрагмента топоосновы в масштабе, отличном от основного. Структура системы адаптируется к местным условиям эксплуатации сетей водоотведения. (Рисунок 1)

 

Рисунок 1. Представление трасс трубопроводов и планов объектов на местности.

 

Графические изображения создаются с помощью библиотек типовых элементов (символов, условных обозначений), линий, геометрических фигур, надписей. Предусмотрена возможность расширения и коррекции библиотек элементов. Выбор объектов для параметрического и технологического описания осуществляется как путем выделения их графических изображений, так и путем выбора объектов из каталога (Рисунок 2). Обеспечивается распечатка графических изображений трасс, схем и их фрагментов, а также атрибутивных и прочих отчетов.

 

Рисунок 2. Технологическая схема КНС

 

Характеристика автоматизации системы водоснабжения МУП «Уфаводоканал»

Базы цифровых карт объектов разработки являются важнейшей составляющей информационных технологий долговременного и оперативного управления системой водопроводных сетей МУП «Уфаводоканал».

С целью реализации нужд предприятия были выбраны оптимальные схемы комплексирования программно – информационных средств и уточнены процедуры эксплуатации, выполняемых в ГИС. Схемы комплексирования формируются на основе внутренних возможностей, имеющихся базовых ГИС. Так для выполнения процессов векторизации растровых карт, и ведению цифровых карт в ГИС «ИнГео» имеется удобный набор инструментов и функций. Наличие внутреннего графического редактора позволяет создавать любые условные обозначения.

ГИС «ИнГео» представляет собой программный продукт, работающий в режиме клиент-сервер, и состоящий из двух частей:

  • сервера данных ГИС;
  • клиентской части ГИС, реализующей основные функции системы.

Совокупность пространственных и системных объектов образует цифровую карту в данной системе. К пространственным объектам относятся объекты, которые отображаются в виде графики и соответствуют реальным объектам на местности. Системные объекты — это объекты, с которыми оперирует ГИС для выполнения возложенных на нее функций. (Рисунок 3)

 

Рисунок 3. Дерево системных объектов в базе данных ГИС «ИнГео»

 

Заключение

В данной статье были рассмотрены основные отличительные черты организации системы водоотведения крупного мегаполиса, модели представления системы водоотведения в современных информационных системах и характеристика автоматизации системы водоснабжения МУП «Уфаводоканал». Подробно описаны преимущества использования технологий информационного моделирования объектов водоснабжения и водоотведения в ГИС в рациональном планировании, а также приводится пример автоматизации и описание её реализации с применением описанных технологий.

 

Список литературы:

  1. Романова Ю.Д. Информатика и информационные технологии. Учебное пособие для ВУЗов. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва: Эксмо-Пресс, 2008. — 304 с.
  2. Советов Б. Я. Информационные технологии — 6-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательство. Юрайт, 2016. — 263 с.
  3. ЦСИ «ИНТЕГРО» // Центр системных исследований "Интегро". URL: http://www.integro.ru (дата обращения: 14.02.2018).
  4. Валеев Р. А. Геоинформационные технологии и информационная поддержка деятельности городских органов внутренних дел: опыт Республики Башкортостан: монография / Р. А. Валеев, О. А. Ефремова, В. Г. Крымский и др. – Уфа: УГАТУ, 2013. – 295 c.
  5. Косыгин А. Б., Фомина И. В., Горицкий В. М., Хромов Д. П. Методика оценки технического состояния и остаточного ресурса трубопроводов водопроводной и канализационной сетей г. Москвы // Водоснабжение и санитарная техника ("ВСТ"). — 2010. — №3. — С. 31-33.
Проголосовать за статью
Конференция завершена
Эта статья набрала 0 голосов
Дипломы участников
Диплом Выбор редакционной коллегии

Оставить комментарий