ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университетимени первого Президента России Б.Н.Ельцина»Металлургический факультетКафедра «Т презентация

ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина» Металлургический факультет Кафедра «Теплофизика и информатика в металлургии» Разработка базы данных и средств автоматического ее наполнения результатами расчета теплового баланса доменных печей ОАО «ММК»

Актуальность работы Актуальность решаемой задачи разработки системы автоматического расчета теплового баланса доменных печей и хранения его результатов обусловлена рядом факторов: тепловой баланс печи необходим инженерно-технологическому персоналу для выполнения анализа тепловой работы печи, анализа возможности сокращения удельного расхода дорогостоящего кокса, своевременного выявления проблем; выполнение расчета статей теплового баланса вручную занимает продолжительное время и может содержать множественные ошибки (действие человеческого фактора); тепловой баланс необходимо анализировать также и в динамике в целях подбора желаемого режима плавки, выявления различных закономерностей в работе доменной печи, выявления проблем в тепловой работе агрегата.

Цели и задачи Цель работы: разработка системы автоматического расчета теплового баланса доменных печей и хранения его результатов Задачи работы: проанализировать предметную область; выполнить проектирование и физическую реализацию базы данных для решения задач предметной области; разработать модуль расчета теплового баланса доменных печей и подключить его к базе данных; автоматизировать процессы обработки данных в базе (расчеты и запись результатов в таблицы базы данных); настроить систему отчетности; разработать пакеты передачи данных из базы в файл формата Microsoft Excel и обратно.

Задача расчета теплового баланса доменной печи Тепловой баланс составляется для сопоставления прихода и расхода теплоты в различных тепловых процессах, в том числе и процессах доменного передела. Он позволяет выявить и учесть источники тепловых потерь в агрегате, обозначить мероприятия, которые могут способствовать снижению расхода кокса, оценить эффективность их внедрения, выявить проблемы в тепловой работе агрегата. Смысл методики расчета теплового баланса доменной печи сводится к определению его приходных и расходных статей. Исходными данными для расчета теплового баланса доменной печи является ее материальный баланс, учитывающий приход и расход всех материалов и продуктов процесса плавки, различные параметры шихтовых материалов, дутья и продуктов плавки. Выходными данными расчета являются значения статей прихода и расхода тепла в агрегате, а также количественная оценка эффективности различных мероприятий по экономии кокса.

Принципы работы предметной области Данные материального баланса, параметров плавки и дутья задаются на первое число каждого нового рабочего месяца доменного цеха как плановые средние значения показателей работы каждой из печей на текущий месяц. Десятого числа текущего месяца должен производиться автоматический расчет статей теплового баланса (и сохранение результатов в базе данных) за предыдущий отчетный период (месяц).

Основные этапы разработки Определение архитектуры системы

Основные этапы разработки (продолжение) Концептуальное проектирование базы данных анализ предметной области определение сущностей, их атрибутов и связей

Основные этапы разработки (продолжение) Даталогическое и функциональное моделирование базы данных: адаптация концептуальной модели к терминологии MS SQL Server 2005 определение программных компонент базы данных

Основные этапы разработки (продолжение) Функциональная модель (фрагмент)

Основные этапы разработки (продолжение) Физическая реализация базы данных Разработка и внедрение в структуру базы данных программного модуля расчета теплового баланса (средствами MS Visual Studio 2005 на языке C#) Настройка планировщика выполнения задач SQL Server’а для выполнения обработки данных в автоматическом режиме

Основные этапы разработки (продолжение) Разработка пакетов службы Integration Services для передачи данных из базы в файл формата MS Excel и обратно Заполнение базы данных тестовыми значениями

Основные этапы разработки (продолжение) Разработка шаблонов отчетов для представления результатов расчетов в табличной и графической форме; размещение их в каталоге отчетов службы Reporting Services

Основные этапы разработки (продолжение) Разработка web-страницы, содержащей ссылки на страницы web-отчетов

Результаты работы Разработанная в ходе выполнения данной работы информационная система обладает следующими функциональными возможностями: обеспечение хранения параметров доменной плавки; расчет теплового баланса печей доменного цеха в автоматическом режиме и обеспечение хранения его результатов; предоставление инженерно-технологическому персоналу инструментария для создания и просмотра отчетов через web-браузер, сохранения их в форматах Excel, PDF и т.д.; предоставление средств (пакетов Integration Services) автоматического переноса данных из базы в файл формата MS Office Excel для их дополнительной обработки (и в обратном направлении).

Перспективы развития В качестве путей дальнейшего развития программы могут быть: создание клиентского приложения для сопровождения базы данных; применение возможностей службы Analysis Services в составе MS SQL Server, решающей задачи интеллектуального анализа данных.