Электронный научный журнал
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,791

ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА ЭНЕРГО- И ВОДОРЕСУРСОВ

Дьяченко Р.А. 1 Багдасарян Р.Х. 1 Решетняк М.Г. 1 Руденко М.В. 1
1 ФГБОУ ВПО Кубанский государственный технологический университет
В статье рассматривается одна из наиболее актуальных задач для современной российской экономики и общества – разработка автоматизированных систем по учету потребления коммунальных ресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве. Рассматривается общая ситуация на текущий момент в предметной области и формулируются основные цели и задачи, которые необходимо решить при разработке информационной системы по комплексному учету потребления коммунальных ресурсов в жилищно-коммунальном хозяйстве. При исследовании предметной области применяются подходы системного анализа, одним из которых является стратификация системы, поскольку информационная система по учету потребления коммунальных ресурсов является сложной системой. В результате выделяются 7 страт, описывающих систему на одном из уровней описания. Далее на основе проведенной стратификации строится информационная модель на основе методологии проектирования SADT и разрабатывается диаграмма потоков данных, иллюстрирующая информационные потоки. В результате исследования получена информационная модель, позволяющая перейти к дальнейшему проектированию информационной системы по комплексному учету энерго- и водоресурсов (КСУЭВР).
жилищно-коммунальное хозяйство
стратификация системы
коммунальные ресурсы
1. Атрощенко В. А., Дьяченко Р. А., Багдасарян Р. Х., Решетняк М. Г. К вопросу оценки надежности системы мониторинга электроэнергетического комплекса коттеджного поселка // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 2(46).
2. Атрощенко В. А., Дьяченко Р. А., Багдасарян Р. Х., Руденко М. Г. К вопросу оценки достоверности информации для предотвращения mitm-атаки при передаче закрытой информации по открытым каналам связи // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 3.
3. Дьяченко Р. А., Багдасарян Р. Х., Руденко М. В., Литвинов Ю. Н. Проблемы стандартиза-ции при разработке технологической концепции SMART GRID // Сборник научных статей III Международной научно-практической конференции «Научные чтения имени профес¬сора Н. Е. Жуковского». Краснодар: Филиал Военного учебно-научного центра Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия им. проф. Н. Е. Жуковского и Ю. А. Гагари-на», 2013. С. 206-209.
4. Дьяченко Р. А. К вопросу построения информационной системы подбора оптимальных ха¬рактеристик искусственных нейронных сетей для задач прогнозирования в электроэнер-гетике // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 2(46).
5. Марка Д. А. Методология структурного анализа и проектирования SADT / Д. А. Марка, К. МакГоуэн; Под ред. Д. Т. Росс.

Учет потребления электроэнергии, горячей и холодной воды, теплоэнергии в ЖКХ в последнее время становится актуальной задачей для всей страны. На сегодняшний момент на рынке подобных систем представлены лишь специализированные системы, такие как системы автоматизированного учета электроэнергии. Начинают появляться и первые модели систем, которые осуществляют учет не только электроэнергии, но и водопотребления. Учет же теплоэнергии, передаваемой в жилье потребителей, на сегодняшний момент происходит не по количеству потребленной энергии, а по метражу жилой площади (в некоторых случаях устанавливаются общедомовые теплосчетчики, которые рассчитывают количество потребленного тепла всем домом, и оплата за потребленную теплоэнергию распределяется пропорционально площади квартиры относительно общедомовой площади). Создание системы комплексного учета энерго- и водоснабжения позволяет решить достаточно большой объем задач, связанных не только с учетом, но и с формированием тарифных ставок. Подобная система имеет достаточно большой экономический эффект для всех участников потребления энерго- и водоресурсов. Поставщики получают в максимально возможном объеме деньги за предоставленные ресурсы, а потребители, в свою очередь, платят только за то, что потребили. Наряду с этим существует понятие коммерческих потерь при поставке коммунальных ресурсов потребителям, в результате которых поставщики вынуждены компенсировать эти потери за счет потребителей, поэтому разработка информационной системы по комплексному учету потребления энерго- и водоресурсов является актуальной задачей.

Целью исследования является изучение информационной структуры системы комплексного учета энерго- и водоресурсов для создания информационной системы.

Основными задачами исследования является:

  1. Определить основные функции, выполняемые информационной системой по учету энерго- и водоресурсов;
  2. Определить данные, передаваемые от каждого промежуточного этапа и воздействия, определяющие их формат;
  3. Разработать диаграмму потоков данных для отображения основных информационных процессов.

Система должна быть разделена минимум на три уровня. Таким образом, КСУЭВР можно представить в виде следующей иерархической структуры (рисунок 1):

Рис. 1. Иерархическая структура КСУЭВР

Представленные на рисунке 1 уровни можно описать следующим образом:

Уровень 1 – на данном уровне рассматриваются подходы к доставке ресурсов к конечному потребителю;

Уровень 2 – на данном уровне осуществляются первичные преобразования физических величин (расхода, энергии, мощности) в информационные ресурсы;

Уровень 3 – на данном уровне осуществляется объединение информационных ресурсов, полученных на 2 уровне;

Уровень 4 – на данном уровне формируется конечный информационный поток (представляющий индивидуальный учет), данные со 2 и 3 уровня приводятся к единому стандарту;

Уровень 5 – на данном уровне производится объединение информации с уровня 4 от различных потребителей;

Уровень 6 – на данном уровне с учетом данных уровня 5 производится формирование платежных поручений и производится сравнительный анализ для выработки решений по изменению условий формирования 1-го уровня;

Уровень 7 – на данном уровне производится принятие решений (например, введение дифференцированной тарифной ставки) на основе данных с уровня 6.

На основе данной методологии построим модель информационной системы на базе технологии SADT(IDEFO) [1]. Первый уровень системы можно представить в следующем виде:

Рис. 2. Функциональная модель данных КСУЭВР

Данная схема демонстрирует общий смысл работы автоматизированной системы.

Для того чтобы описать полностью систему в соответствии с приве­денной выше 7-и уровневой иерархической системы проведем декомпозицию представленной на рисунке 2. Проведение декомпозиции будет происходить в обратном порядке в соответствии с представленной иерархической.

Систему учета можно разбить на две основные части – это часть сбора и подготовки информации и обработка полученной информации уже в БД. Первую часть иллюстрирует рисунок 3:

Рис. 3. Функциональная модель данных КСУЭВР в части сбора и подготовки информации

Из приведенной схемы ясно видно, что на процесс генерации данных для записи в базу данных влияют такие параметры, как технические характери­стики средств учета коммунальных ресурсов и их взаиморасположение [2]. Та­ким образом, данная функциональная схема иллюстрирует, на каких этапах создается определенного рода информация и какие параметры влияют на ее формирование.

Рис. 4. Функциональная модель данных КСУЭВР в части обработки полученной информации

Второй частью является обработка данных непосредственно в базе дан­ных. Схема формирования итоговой выходной информации представлена на рисунке 4.

Таким образом, необходимыми данными для формирования выходных до­кументов (счетов на оплату за потребление коммунальных ресурсов) и при­нятии решения о проведении технических работ являются данные по всему объекту учета и по всем коммунальным ресурсам и также выходные данные от модели прогнозирования [3]. Основываясь на приведенном анализе, построим схему потоков данных в комплексной системе учета энерго- и водоресурсов (рисунок 5).

Рис. 5. Модель потоков данных КСУЭВР

Построение функциональной модели и диаграммы потоков комплексной системы учета энергетических и водных ресурсов позволяет определить ос­новные этапы формирования необходимой для функционирования инфор­мационной системы информации, определяя требуемые входные данные и структурные элементы, на которые они воздействуют, и предоставляет исход­ную информацию для построения формализованной модели предметной об­ласти и спецификации информационных требований пользователей [4].

В ходе исследования были определены основные функции, выполняемые информационной системой по учету энерго- и водоресурсов, определены данные, передаваемые от каждого промежуточного этапа, и воздействия, определяющие их формат, разработана диаграмма потоков данных для отображения основных информационных процессов.

Рецензенты:

Атрощенко В.А., д.т.н., профессор, профессор кафедры Информатики и вычислительной техники факультета компьютерных технологий и автоматизированных систем, ФГБОУ Кубанский государственный технологический университет, г.Краснодар.

Шевцов Ю.Д., д.т.н., профессор, профессор кафедры информатики и вычислительной техники факультета компьютерных технологий и автоматизированных систем, ФГБОУ Кубанский государственный технологический университет, г.Краснодар.


Библиографическая ссылка

Дьяченко Р.А., Багдасарян Р.Х., Решетняк М.Г., Руденко М.В. ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ МОДЕЛИ ПРЕДМЕТНОЙ ОБЛАСТИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УЧЕТА ЭНЕРГО- И ВОДОРЕСУРСОВ // Современные проблемы науки и образования. – 2013. – № 5.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=10060 (дата обращения: 13.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074